人类椎体螺钉固定术后损伤发生的相场建模与模拟
计算工程、金融与科学
2023-06-21 v2 组织与器官
摘要
本研究通过数值方法利用相场模型模拟并研究人体椎体在椎弓根螺钉切入后受压状态下的断裂模式、变形机制、损伤及力学响应。此外，所提出的相场框架可阐明在脊柱融合术后不同损伤模式（如裂纹形核位置与裂纹轨迹）发挥作用的情形，其中考虑了椎体的数种模拟生理运动。针对椎体-螺钉模型进行了收敛性分析，考虑了多种网格细化，结果与现有相关文献吻合良好。进而，通过假设椎弓根螺钉插入的不同角度并考虑若干椎体运动加载工况，得出了表征椎体模型内发生损伤的大量数值结果。总体而言，相场结果可为医学界提供进一步见解，有助于改进临床干预并减少术后骨失效与螺钉松动。
引用
@article{arxiv.2306.07245,
title = {Phase field modelling and simulation of damage occurring in human vertebra after screws fixation procedure},
author = {Deison Preve and Pietro Lenarda and Daniele Bianchi and Alessio Gizzi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.07245},
year = {2023}
}
备注
23 pages, 9 figures. arXiv admin note: text overlap with arXiv:2207.09362