人工髖關節髖臼邊緣動態接觸半徑的設計
作者：徐旭松; 范振敏; 李飛; 葉霞 江蘇理工學院機械工程學院; 江蘇常州213001; 南京理工大學機械工程學院; 南京210094
摘要：當髖關節假體部件側向移動足夠大的距離接觸到髖臼杯邊緣時,帶狀磨損就會發生,為改善這種帶狀磨損導致的局部異常高接觸應力現象,研究應用經典Hertzian接觸理論對髖關節的邊緣半徑進行設計計算,分析不同髖臼傾角的法向載荷作用下接觸尺寸和最大接觸應力及合理的邊緣半徑等重要參數.計算結果表明:隨著邊緣半徑的增加,髖臼傾角在2°~50°內,起初最大接觸壓力小幅降低,隨后緩慢增加,最終趨于穩定,可取得極小接觸壓力;而在傾角50°以上情況下最大接觸壓力迅速增長,邊緣半徑需較大變化才能取得極小接觸壓力.隨著傾角變化極小壓力邊緣半徑先減小后趨于穩定后達到最小值,在45°之后急劇增大.在相同的條件下接觸尺寸和最大接觸壓力將隨著載荷的增加而增加.隨著髖臼傾角的增加,接觸尺寸將減小,而最大接觸壓力將增大.通過該數值計算方法有助于尋找到合適的邊緣半徑,從而能更好地降低髖臼杯邊緣接觸壓力,改善其應力分布規律,減輕帶狀磨損現象,以延長人工髖關節使用壽命.
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北京工業大學學報雜志
北京工業大學學報雜志， 月刊，本刊重視學術導向，堅持科學性、學術性、先進性、創新性，刊載內容涉及的欄目：前沿觀察、當代社會研究、經濟與管理研究、科技創新與評價研究等。于1974年經新聞總署批準的正規刊物。
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