基于功能的個性化人工膝關節(jié)設計研究.pdf

1、我國人工膝關節(jié)技術的發(fā)展落后于西方發(fā)達國家，國內(nèi)人工膝關節(jié)市場仍以進口產(chǎn)品為主，而這些進口產(chǎn)品的設計參數(shù)通常以歐美人種為標準，于是會出現(xiàn)與國人膝關節(jié)尺寸不匹配的狀況；另外，有些特殊患者膝關節(jié)成畸形，在市場上找不到與之匹配的人工膝關節(jié)假體。因此，開展個性化人工膝關節(jié)的設計研究具有重要的社會意義和實用價值。 目前大多數(shù)人工膝關節(jié)的設計是基于人體膝關節(jié)面幾何形狀的相似性來設計的，幾何形狀是設計的起點。作者嘗試了一種新的設計思想，把功能

2、作為設計的起點，通過功能和結構的映射關系最終設計出滿足功能的結構，最后通過有限元分析法來驗證該結構的合理性。 個性化人工膝關節(jié)設計是一個典型的多學科交叉領域，它涉及到關節(jié)外科學、生物醫(yī)學和力學、醫(yī)學圖像處理、曲面重構、CAD等技術，是醫(yī)工技術合作的結晶。本文開展了基于功能的個性化人工膝關節(jié)設計研究，具體研究工作包括人工膝關節(jié)設計的理論基礎、基于功能的個性化人工膝關節(jié)設計原理、個性化人工膝關節(jié)設計中的關鍵技術問題、人工膝關節(jié)的有限