国家自然科学基金(30570481)
- 作品数：8 被引量：44H指数：4
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- 相关机构：天津科技大学天津市第四中心医院天津大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金天津市应用基础与前沿技术研究计划重点项目天津市应用基础与前沿技术研究计划更多>>
- 相关领域：医药卫生金属学及工艺自动化与计算机技术更多>>
- 基于有限元法的人类头部损伤生物力学的模拟分析被引量：14
- 2007年
- 根据正常头部螺旋CT扫描影像,通过对CT扫描影像的图像处理,利用计算机辅助工程技术,采用单元网格划分和三维重构技术,开发、建立了三维的人类头部有限元计算模型。应用本模型模拟颅脑在直接碰撞中的生物力学问题。计算模型比较真实地反映了头颅实际碰撞实验中的物理反应,比较忠实地再现了某些实验的结果,如头部撞击合力和脑压力/强等。同时,脑压力/强的分布再次证实了经典的撞击压-对撞压产生理论。本研究的计算模型可为进一步的头部损伤生物力学研究提供一种新的工具。
- 阮世捷何培卢俊鹏李海岩李霞张海钟
- 关键词：颅脑损伤有限元
- 一种基于抛物线原理的图像纠偏方法被引量：2
- 2007年
- 提出一种基于抛物线原理的图像纠偏方法,并借助自编程序实现了偏斜颅骨CT图像的自动纠偏。该方法不仅可以用于偏斜颅骨CT图像的纠偏,也可用于其他带有抛物线特征图像的纠偏校正。
- 李海岩谢中华阮世捷彭翔刘文岭
- 关键词：图像
- 基于有限元模型的人体头部尺寸对颅内响应影响的探讨被引量：2
- 2012年
- 本研究借助第5和第95百分位中国人头部有限元模型,通过对比小尺寸头部和大尺寸头部在相同载荷下的加速度、颅内压力和剪应力,来说明头部尺寸对其生物力学响应存在着较大的影响。在此基础上,本研究还进一步通过将大尺寸模型换算到小尺寸,将小尺寸模型换算到大尺寸,探讨了尺寸缩放方法在用于考虑头部尺寸的生物力学研究中的合理性。研究结果表明现有的采用相同头部损伤准则(HIC)值评估不同尺寸头部损伤有一定的局限性,并为更加科学地评判不同尺寸头部损伤提供了新的理论依据。
- 赵玮阮世捷李海岩崔世海
- 关键词：有限元模型
- 颅-脑在头部受直接撞击时相对位移的模拟研究被引量：5
- 2008年
- 颅脑相对运动所产生的相对位移是造成头部损伤的原因之一。以往的研究均是采用真实实验的方法,这样做不仅成本提高,而且也会引起一些社会伦理问题。本研究利用二维的颅脑弹簧-质量系统模型和2个二维颅脑有限元模型,模拟了颅脑在受到撞击时所产生的相对位移。在这些模型中,脑、颅骨通过脑脊液耦合成为一个整体。其中,在弹簧-质量系统模型中,脑脊液以弹簧和阻尼组成的黏弹性系统模拟;而在有限元模型中,脑脊液以线弹塑性模拟。3个模型都有效地求得了与实验相吻合的颅脑最大相对位移。对有限元模型与弹簧-质量系统模型的模拟结果也进行了比较分析。最终得出:在受到外界冲击时,颅脑之间产生的相对位移不超过5mm。
- 李海岩李霞阮世捷
- 关键词：颅脑损伤有限元力学模型
- 应用于头部损伤生物力学研究的三维有限元模型发展概况被引量：14
- 2011年
- 在交通事故中,头部损伤因其高发率和高致命率成为最严重的损伤。为了研究头部损伤,出现了一系列诸如物理试验、动物试验及尸体试验等研究方法。近年来,随着计算生物力学的发展,人体头部的有限元模型逐渐成为研究头部损伤生物力学的重要工具,文中就头部有限元模型的发展过程及最新进展进行了较为全面的综述,并探讨了该领域未来需要研究的问题。
- 赵玮阮世捷李海岩
- 关键词：损伤生物力学有限元模型
- 基于CT图像的人体颅骨对称性测量与分析被引量：4
- 2009年
- 提出两种颅骨对称性评价算法,利用活体人头颅CT图像,通过自编程序对图像进行分割与二值化、图像纠偏、边缘提取等处理后,实现颅骨对称性的定量测量。通过对3 000例颅骨CT图像的测量与统计分析,得出人体颅骨的对称性比例和分布,从而为人体头部损伤生物力学建模提供可靠的数据。该测量结果在解剖学、临床医学、生物力学和头部损伤分析等领域有着广泛的应用价值。
- 李海岩谢中华阮世捷王浩
- 关键词：颅骨CT图像
- 头部撞击损伤的有限元模型建立被引量：4
- 2009年
- 根据人体头部的螺旋CT医学影像,利用图像边界分割、各层图像之间的影像配准以及三维重建技术建立了头部几何模型,然后运用NURBS曲面片的构造算法将三角面片转换为四边形面片,最后利用TrueGrid软件对颅脑几何模型进行网格划分,同时进行适当的网格修补,从而建立了人体头部有限元模型。根据碰撞过程中的能量守恒,验证了模型的可靠性。本模型可用于汽车交通事故中头部损伤的生物力学研究以及为开发相应的汽车安全防护装置提供理论依据。
- 裴永生阮世捷李海岩张亮亮
- 关键词：损伤生物力学有限元模型
- 基于CT图像的活体人颅骨几何特征的研究被引量：6
- 2007年
- 本研究利用活体人头颅CT图像,通过自编程序对图像进行分割与二值化、图像去噪、图像纠偏、边缘提取等处理后,实现了对颅骨几何特征的自动、准确测量。在对3000例(男女各1500)活体人头颅CT图像进行测量后,得到前额骨、顶骨和枕骨厚度以及颅骨宽度和前后长度均值。统计分析表明,男性的颅骨厚度均值小于女性,而颅骨宽度和长度的均值则大于女性;且对于不同的年龄,颅骨厚度、宽度及长度的差异性是显著的。该测量结果在解剖学、临床医学、生物力学和头部损伤分析等领域有着广泛的应用价值。
- 李海岩阮世捷彭翔谢中华王浩刘文岭
- 关键词：CT图像
- 头部侧面碰撞生物力学的有限元法模拟分析
- 根据正常人头部的螺旋CT扫描图像,利用图形处理,三维重建和有限元网格划分技术,建立一个基于人体解剖学结构的颅脑三维有限元模型,该模型包括大脑左右半脑、小脑、大脑镰、小脑幕、脑脊液等部分。应用该三维的人类头部有限元计算模型...
- 阮世捷李霞李海岩
- 关键词：生物力学颅脑损伤颅内压有限元
- 文献传递
