| 저자(한글) |
XIANG, Pin,DU, Cheng-fei,MO, Zhong-jun,GONG, He,WANG, Li-zhen,FAN, Yu-bo |
| 초록 |
유한 요소학을 통하여 서로 다른 조건의 진동 부하 자극에서 요추의 역학적 반응 정황을 분석하였으며, 더 나아가 진동 파라미터가 요추의 생체 역학에 미치는 영향을 확정하였다. 본 논문에서는 CT 스캔 영상을 기반으로 하고, Mimics를 이용하여 요추 L1-L5 마디에 대해 3차원 재구축을 진행하였으며, Geomagic Studio를 이용하여 곡면을 구성하였고, Hypermesh와 Abaqus를 이용하여 유한요소 모델을 구축하였다. 또한, Abaqus에서 서로 다른 진동 주파수와 진폭하의 요추 해면골(cancellous bone) 부위의 응력 벡터/텐서(Tensor) 변화를 계산하였다. 계산 결과, 하나의 진동 주기 내에서 척추는 주요하게 인장응력을 받았다. 척추 응력 분포는 균일하고 상하 표면 응력이 비교적 컸으며, 위 표면 왼쪽 뒷부분에 응력이 집중되는 현상을 나타냈다. 서로 다른 주파수와 진폭 조건에서 진동, 척추가 받는 응력 분포 상황은 비슷하였으며, 주파수 변화는 응력 크기에 뚜렷한 영향을 미치지 않았고 진폭이 클수록 응력이 더 컸다. 결과, 주파수와 진폭 파라미터는 척추 응력 분포에 비교적 작은 영향을 미쳤으며, 진폭과 응력 크기는 정(+) 상관관계를 형성하였다. 그러나 골 형성은 긴 시간의 축적 효과가 있기 때문에 더 나아가 긴 시간 피로 영향을 탐구해야 한다. |
