法医生物力学杂志

抽象的

骨折模拟的新方法：电磁可断裂和可重复使用的人体下肢模型

Geoffrey T Desmoulin、Fariha An-Nafee Rashid、Colin Ropchan、Jason Meitz、Kunj Upadhyaya 和 Sammy Yan

背景：下肢骨折是运动或车祸、跌倒和其他情况造成的相对常见的伤害。这种骨折最常见的部位是胫骨远端三分之一。研究骨折机制的方法多种多样，从使用人体测量假人的碰撞测试到有限元建模。本研究开发了一种电磁人体下肢模型，以提供原型，用于在与真实人体胫骨骨折类似的力下在所需断裂位置测试复合骨折。评估了原型模拟这种骨折的能力。
方法：原型具有 50 百分位人类男性下肢的真实尺寸、骨折位置和载荷与骨折大小。肢体和测试组件均在 SolidWorks（Dassault Systems，SOLIDWORKS Corp，美国马萨诸塞州）中建模。电磁模型有下段和上段，中间安装有电磁铁（APW Company，美国新泽西州 Rockway）。使用跌落测试对模型进行动态测试。
结果：在不同负载下测试模型，并确定导致断裂的峰值力。该模型在每次断裂后均可重复使用，因此适合进行重复测试。
结论：本文介绍了电磁可断裂和可重复使用的人体下肢模型的特点，在与现实生活中导致人体下肢复合骨折的类似力下断裂的结果，以及对该模型未来发展的建议。