窑医疗卫生装备窑2024年1月第45卷第1期悦澡蚤灶藻泽藻酝藻凿蚤糟葬造耘择怎蚤责皂藻灶贼允燥怎则灶葬造窑灾燥造援45窑晕燥援1窑January窑20240引言关节置换是通过手术用人工假体代替病变或损伤的关节,以恢复关节正常运动的治疗方法[1]。置换后假体松动导致关节置换失败一直是困扰骨科的难题[2],影响假体松动的因素较多,其中骨-假体界面力学微环境失衡是导致假体松动的重要因素。骨-假体界面上存在着复杂的力学微环境,如微位移、接触压力、间隙、应变等,因此研究力学微环境对骨整合的影响需要合适的、相应的植入装置来实现。目前,研究界面力学微环境对骨整合影响的植入装置主要分为2种:模拟假体界面接触压力的植入装置和模拟假体界面微动的植入装置。模拟假体模拟骨小梁假体界面微动的实验装置设计与有限元分析石光辉1,张晓光2,李烜2,吕林蔚1,张春秋1*(1.天津理工大学机械工程学院天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室,机电工程国家级实验教学示范中心,天津300384;2.天津市医疗器械审评查验中心,天津300191)[摘要]目的院设计一种模拟骨小梁假体界面微动的实验装置(以下简称“微动装置”),并进行有限元分析。方法院微动装置由带有螺纹的旋入圆筒、柔性铰、微动杆、骨小梁假体、连接杆和固定柱组成。采用SolidWorks软件构建微动装置模型,并将其导入ABAQUS软件中建立有限元模型,对股骨施加轴向位移载荷,分析微动装置中柔性铰的位置、假体与股骨之间的间隙和连接杆的长度对微动的影响。结果院微动装置产生的界面微动随柔性铰距旋入圆筒下端距离的增大而增大;假体与股骨之间的间隙逸20滋m时,间隙对界面微动不产生影响;界面微动随着连接杆长度的增大而增大。结论院微动装置可以准确模拟出不同的骨-骨小梁假体界面的微动,可为研究不同界面微动对骨整合的影响提供实验装置。[关键词]骨小梁假体;界面微动;实验装置;有限元分析;骨整合[中国图书资料分类号]R318曰R197.39[文献标志码]A[文章编号]1003-8868渊2024冤01-0025-06DOI院10.19745/j.1003-8868.2024004DesignandfiniteelementanalysisofexperimentaldeviceforsimulatinginterfacemicromotionofbonetrabecularprosthesisSHIGuang-hui1,ZHANGXiao-guang2,LIXuan2,LYULin-wei1,ZHANGChun-qiu1*(1.TianjinKeyLaboratoryforAdvancedMechatronicSystemDesignandIntelligentControl,NationalDemonstrationCenterforExperimentalMechanicalandElectricalEngineeringEduca...