發(fā)布時間：2020-12-08 08:35

　　假肢是代償肢體功能,幫助殘肢患者重返社會的重要工具。然而由于假肢的重要部件——接受腔仍舊需要人工設(shè)計制作,使其價格高昂,普通人難以負擔(dān)。因此,降低假肢制造成本和優(yōu)化接受腔制造流程具有十分重要的社會意義和應(yīng)用價值。論文針對目前假肢接受腔制作成本過高和過度依賴制作人員技術(shù)水平的問題,在國內(nèi)外學(xué)者的研究基礎(chǔ)上,以截肢患者人數(shù)最多的小腿假肢為例,利用CT掃描技術(shù)獲得小腿殘肢形狀數(shù)據(jù),結(jié)合圖像處理、三維仿真和有限元分析等技術(shù),對小腿假肢接受腔的數(shù)字化設(shè)計方案進行研究,優(yōu)化接受腔的修型過程。主要研究內(nèi)容如下:（1）接受腔數(shù)字化設(shè)計方案的建立。針對殘肢的生理解剖結(jié)構(gòu),分析殘肢各部位組織結(jié)構(gòu)的生物力學(xué)特性,根據(jù)皮下組織的不同將殘肢表面進行分區(qū),判定主要承重區(qū)和非承重區(qū),并結(jié)合Rogers-Wilson’s曲線,設(shè)定殘肢表面受壓上限。最后結(jié)合計算機技術(shù)、快速成型技術(shù),針對傳統(tǒng)假肢接受腔制作流程的不足,設(shè)計假肢接受腔數(shù)字化設(shè)計方案。（2）殘肢/接受腔有限元模型的建立。先是利用CT掃描技術(shù)獲取殘肢形狀數(shù)據(jù),然后進行圖像處理,利用光線投射算法進行三維重建,得到殘肢/接受腔的幾何模型。然后針對殘肢/接受腔的幾何... 

【文章來源】：西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

假肢根據(jù)中國殘聯(lián)2010公布的調(diào)查報告顯示，全國目前有8502萬殘疾人，大約每五個家庭中就有一個家庭有殘疾人，其中肢體殘疾人2472萬

西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文 受腔不僅要很好地包容殘肢，與殘肢很好地貼合，而且還要符學(xué)的要求。肢部位的不同，下肢假肢接受腔主要分為髖部接受腔、大腿假受腔。據(jù)統(tǒng)計，小腿截肢患者占總截肢人數(shù)的大多數(shù)，因此本行分析和研究。肢主要由小腿接受腔、脛管、踝關(guān)節(jié)和腳板四部分組成，如圖

圖 1-3 PTS、PTK、PTB 型接受腔承重接受腔又稱 TSB 全接觸式小腿假肢，是新型的現(xiàn)代接受腔不同，強調(diào)全面承重，其理念是讓殘肢處于承重狀受力，承重均勻。TSB 接受腔外殼形狀與 PTK 相仿，前上延伸到股骨內(nèi)外髁上緣。接受腔內(nèi)襯套以硅膠材料為主貼合。由于硅膠套本身的懸吊性能，內(nèi)壁沒有楔形突起，適用于各部位小腿截肢的患者[7-8]。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]全面承重小腿假肢對小腿截肢后殘肢肌肉萎縮速度的影響研究[J]. 陳東,武繼祥,陳南,張勤.  中國康復(fù). 2017(01)
[2]三維激光掃描技術(shù)在醫(yī)學(xué)表面測繪中的應(yīng)用進展[J]. 張永紅,侯賀,韓玉川,王寧,張瑩,朱險峰,王明時.  生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志. 2016(02)
[3]假肢接受腔硅膠材料的力學(xué)性能研究[J]. 徐萍.  機械. 2014(08)
[4]國內(nèi)外假肢的發(fā)展歷程[J]. 沈凌,喻洪流.  中國組織工程研究. 2012(13)
[5]小腿殘肢負重壓力取型系統(tǒng)的設(shè)計及應(yīng)用[J]. 魏晨婧,曹學(xué)軍,宋佳佳,王林.  中國康復(fù)理論與實踐. 2011(04)
[6]實時定量超聲彈性成像技術(shù)檢測肱二頭肌松弛和緊張狀態(tài)下彈性模量值差異[J]. 溫朝陽,范春芝,安力春,徐建紅,陳浩,王月香,唐杰.  中華醫(yī)學(xué)超聲雜志(電子版). 2011(01)
[7]小腿假肢接受腔計算機三維模型的構(gòu)建[J]. 張紹嵐,李古強,邵長慶.  中國組織工程研究與臨床康復(fù). 2010(48)
[8]生物力學(xué)用于假肢性能評價的研究進展[J]. 賴卿,曹學(xué)軍.  中國康復(fù)理論與實踐. 2010(01)
[9]仿生智能假肢的研究與進展[J]. 王人成,金德聞.  中國醫(yī)療器械信息. 2009(01)
[10]假肢接受腔界面應(yīng)力的有限元分析[J]. 曾育山.  中國組織工程研究與臨床康復(fù). 2008(35)

博士論文
[1]人體步態(tài)模型實驗研究[D]. 趙凌燕.哈爾濱工程大學(xué) 2008
[2]下肢假肢接受腔生物力學(xué)評價及CAE技術(shù)研究[D]. 蒲放.四川大學(xué) 2002

碩士論文
[1]假肢接受腔舒適度測試系統(tǒng)研發(fā)[D]. 劉敏.北京石油化工學(xué)院 2017
[2]人體頸部肌肉高仿生度有限元建模研究[D]. 李宇鵬.吉林大學(xué) 2017
[3]表面仿生假肢材料/皮膚界面摩擦特性研究[D]. 紀(jì)偉.西南交通大學(xué) 2017
[4]基于TRIZ理論的人體假肢優(yōu)化設(shè)計研究[D]. 許華麗.浙江理工大學(xué) 2016
[5]基于CT影像的膝關(guān)節(jié)三維建模及應(yīng)力分析研究[D]. 劉大健.東北大學(xué) 2015
[6]小腿殘肢/接受腔摩擦界面的三維建模及有限元分析[D]. 孔亮.西南交通大學(xué) 2014
[7]面向大批量定制的人體假肢接受腔的數(shù)字化設(shè)計方法研究[D]. 石琦霞.浙江理工大學(xué) 2014
[8]界面壓力可控式假肢接受腔設(shè)計[D]. 甘云.上海交通大學(xué) 2013
[9]唇裂的三維有限元建模及仿真[D]. 洪東明.西安電子科技大學(xué) 2008
[10]先進制造平臺CAM系統(tǒng)的研究與開發(fā)[D]. 李松.河北工業(yè)大學(xué) 2007



本文編號：2904796