Utveckling av modellering av Finite Element (FE) har gjort det möjligt att skapa 3D-modeller baserade på högupplösta datortomografi (CT) bilder, som har använts för att bedöma de mekaniska egenskaperna hos ben, fixering tekniker, och prestanda ben mikro-arkitektur. I denna studie har en semiautomatiserad process för att omvandla CT-data till FE-modeller använts för att undersöka om den automatiserade geometrin och materialegenskaper kartläggning av mittaxelkortikala ben. För att utveckla processen, en porcin femoral prov avbildades med en spiral CT scanner, vilket gör det möjligt att halvautomatiskt skapa en 3D FE-modell. Inhomogena materialegenskaper kartlades med hjälp av Bonemat algoritmen som möjliggör automatisk justering av värden från CT-data. 3D-modellen beskärdes i början av varje metafyseal region för att isolera mid-shaft-regionen för testning. Handberäkningen av mittaxeln gjordes med hjälp av en sammansatt ellipslösning, som gjorde det möjligt att analysera riktningen och omfattningen av de maximala påkänningarna och avböjningen i benmittaxeln med avseende på de resultat som erhållits vid testningen av det finita elementet. Förutsägelser från ellipsmetoden korrelerade signifikant väl med de stressmönster och maximala deformationer som uppnåddes inom 3D FE-modellen och validerade modelleringsprocessen för framtida testning. Att använda CT-baserad FE-analys för att bestämma felmekanismer har stor potential att användas som ett verktyg i frakturanalys. Den ökade geometriska noggrannheten har potential att användas inom idrottsskadestudier, där den inneboende komplexiteten i skelettmodellering och belastningsförhållanden med flera faktorer ofta kan leda till fel i förenklade lösningar. Ytterligare förståelse av felmekanismer som dessa kan användas för att påverka utformningen av sportutrustning och ytor, vilket bidrar till att förebygga idrottsskador i framtiden.
Emerson m.fl. REF, till exempel, föreslå en geometrisk 3D-modell för användning inom sportskador studier för att påverka utformningen av sportutrustning och ytor, som kan bidra till att förhindra idrottsskador.
Geometrically accurate 3D FE models from medical scans created to analyse the causes of sports injuries
{'venue': None, 'journal': 'Procedia Engineering', 'mag_field_of_study': ['Materials Science']}