2～5掌指关节屈伸活动中关节面应力分布的有限元分析

作者：康永强; 芮永军^*

来源：中国临床解剖学杂志, 2019, 37(03): 299-303.

DOI：10.13418/j.issn.1001-165x.2019.03.012

• 掌指关节
• 生物力学
• 有限元分析
• 应力

目的建立掌指关节三维有限元模型,分析掌指关节屈伸活动中掌指关节面应力分布情况。方法健康男性志愿者1名,对其右手掌指关节分别于0°、30°、60°、90°屈曲位进行CT扫描,利用扫描数据建立掌指关节三维有限元模型;于4个角度沿指骨径向分别施以10、20、30、40、50 N荷载,观察掌指关节应力分布,并对结果进行分析。结果 4组不同弯曲角度的掌指关节网格模型节点数量、单元数量基本相同,每组模型约40070个节点,178903个四面体单元。相同载荷作用下,弯曲的角度越大,各掌指关节面的应力越大。在实现0°、30°、60°、90°屈曲过程中,2～5掌指关节掌骨头应力峰值变化范围分别为0.20～2.46、0.22～1.58、0.22～1.69、0.22～2.25 Mpa。结论掌指关节屈伸过程中,弯曲的角度越大,掌指关节面的接触应力越大,其应力分布范围亦增大。

• 单位
  无锡市第九人民医院