健康青年男性和女性盆底肌群的MRI三维重建与有限元分析

研究磁共振成像(MRI)对健康男性和女性盆底组织结构三维重建的方法及意义。选取健康青年男性及女性各1人,进行MRI扫描,观察盆底部分组织结构,应用医学图像处理软件ITK-SNAP进行三维重建,建立盆底肌群的三维几何模型,并实现任意角度观察和精确定位测量分析。在此基础上,应用有限元程序ANSYS workbench,建立计算模型,并对计算结果进行拟合分析,得到耻骨直肠肌收缩力与肛直角角度变化的相关性,研究结果可为今后开展盆底相关疾病的研究提供参考依据。

唇腭裂上颌前段牵张成骨的三维有限元分析

目的:应用有限元方法获得唇腭裂患者牙槽突裂植骨区不同骨吸收情况下颅上颌复合体对上颌前段牵张成骨的生物力学特性,为临床应用上颌前段牵张成骨纠正唇腭裂继发上颌发育不足提供理论依据。方法:采用三维有限元法,建立单侧完全性唇腭裂患者颅上颌复合体模型,模拟上颌骨前段截骨、牙槽突裂植骨及骨吸收,选取双侧第一前磨牙牙颈部节点加载位移6 mm、0.5 mm,分别用于位移规律和应力分布分析。结果:植骨不吸收时,健、患侧矢状前移和上颌骨前段逆时针旋转运动对称性、牙弓形态横向稳定性、植骨区两端高度一致性、骨缝应力分布均匀性最佳;植骨吸收部位越接近下方、吸收量越多时,健、患侧不对称前移、牙弓变形、植骨区台阶越明显。结论:植骨吸收部位越接近下方、吸收量越多时,上颌前段牵张成骨效果越差。

基于FEM-SPH耦合算法的飞机水上迫降的力学建模与分析

水上迫降是飞机安全性能的重要内容之一,飞机结构入水冲击过程中伴随着流固耦合效应.基于FEMSPH耦合算法建立了具有实际飞机外形的三维力学计算模型;为验证本文模型的有效性,在刚性结构情况下,与国外文献中已有模型进行比较;进一步采用接近于实际情形的弹塑性结构,对飞机以不同入水攻角、不同下降速度和不同水平速度撞击水面的过程分别进行了模拟和比较,获得定性意义上的初步结论.