换一批自制椎板钩分散椎弓根螺钉系统应力作用的有限元分析
A finite element analysis on stress change of spinal pedicle screw system after adding laminal hook
摘要目的:观察加用自制椎板钩对分散椎弓根螺钉系统应力的作用.方法:实验于2005-10-20在华南理工大学交通学院力学实验中心完成.①建立自行设计的新型椎板钩钉系统有限元模型:椎弓根螺钉长度为40 mm,圆棒长度120 mm,二者直径均为6 mm,椎板钩高度为9 mm,长度为22 mm.②有限元模型建立:根据以上参数,应用ANSYS 8.0软件,按实际大小和结构以二维线梁单元BEAM188建立新型椎板钩钉系统有限元模型,约束尾侧椎弓根螺钉和尾侧椎板钩内表面,垂直于头侧椎弓根螺钉进行加载.③应力测量:前屈扭矩5 N·m状态下,对椎弓根螺钉系统不加与加用椎板钩时,整个系统各处的应力变化进行评估.结果:加钩后整个系统受力点增加,受力更加均匀.临床上容易发生断钉的部位应力显著降低.头、尾侧椎弓根钉根部加钩后轴向应力显著降低,以尾侧钉为著,降低37.08%.头、尾侧钉棒连接处加钩后剪切应力下降明显,头侧下降44.02%,尾侧下降60.71%.结论:椎板钩使得椎弓根螺钉系统应力分散,以尾侧椎弓根钉根部及钉棒连接处为著,从而减少椎弓根螺钉断钉的发生.
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