结构优化：股骨的生物力学

开发了一种初步的迭代三维介观尺度股骨结构模型，其中采用杆单元和壳单元分别代表松质骨和皮质骨。基于目标应变刺激，在模型连续迭代过程中调整杆单元的横截面积和壳单元的厚度值，从而获得优化结构。预测的松质骨架构和皮质骨厚度分布与基于单腿站立步态载荷工况的临床观测结果吻合良好。与微观或宏观尺度连续介质方法相比，采用介观尺度结构方法进行预测性骨建模的优势在于实现了计算效率与股骨结构描述这两个共生目标。