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基于组织切片数据的中耳鼓膜有限元分析被引量：1: 2010年; 采用不脱钙颞骨组织切片技术获得中耳鼓膜的三维形态数据,利用HyperMesh软件通过比较不同单元类型的网格,提出了用四边形和三角形混合单元对鼓膜进行网格划分的高效高精度方法;并将分网后的模型导入ANSYS有限元分析软件。在进行了不同声强作用下的静力学特性、鼓膜的固有振动特性以及在不同频率作用下的谐响应分析后,将结果与其它文献中的计算和实验数据进行了对比,对本文所提出的基于混合单元中耳鼓膜有限元模型的可靠性进行了验证,为中耳听骨链系统的力学分析提供了理论和模型基础。; 朱翊洲陈力奋张天宇戴培东谢友舟杨琳王克强王正敏; 关键词：鼓膜有限元模型

镫骨固有三维运动模式的有限元分析被引量：1: 2009年; 目的：探讨镫骨的固有振动模式，以研究镫骨在能量传输过程中的有效运动方式。方法：通过人体左侧颞骨标本连续切片，获取镫骨及相关结构的图像数据，采用SURFDRIVER—GEOMAGIC-HYPERMESH—ANSYS联合建模求解技术，进行几何建模、材料模型选取、网格剖分、边界条件定义、Block Lanczos法模态分析求解。结果：模态频率结果显示，前20阶模态频率基本呈非线性单调递增趋势，前6阶频率值平缓，第7阶以后频率值陡增。前6阶模态振型可见镫骨有活塞运动、摆动、平移、转动等运动模式，各阶次5个节点（上、下、前、后、中）均伴有镫骨底板活塞运动，且第3阶5个节点镫骨底板活塞运动方向一致、幅度达最大值。结论：镫骨底板活塞运动伴随前6阶各频段，该形式是推动声波传递最有效的模式和镫骨的固有振动模式。; 杨琳张天宇陈力奋戴培东谢友舟丁光宏王克强王正敏; 关键词：镫骨有限元方法

盖膜与内毛细胞静纤毛相互作用的生物力学分析: <正>目的:内耳Corti器(内耳螺旋器,Organ of Corti)的结构复杂。其毛细胞顶部的静纤毛(stereocilia)长短不一。静纤毛与盖膜(tectorial membrane)之间的关系存在相接触或不接触...; 杨琳戴培东华诚张天宇丁光宏王克强王正敏; 文献传递

盖膜与内毛细胞静纤毛相互作用的生物力学分析被引量：6: 2009年; 目的探讨在Corti器振动过程中盖膜与内毛细胞静纤毛的相互作用关系;进一步阐明感音传导过程中,内耳Corti器微观结构可能的存在状态。方法以豚鼠耳蜗底回Corti器的电镜图像为原型,建立盖膜与内毛细胞最长静纤毛接触和不接触的两种二维计算模型各一个,并作力学分析比较。结果模拟Corti器振动过程,在相同剪切流的压力作用下,静纤毛在不接触盖膜时表现偏移度较大;两种模型均表现在静纤毛顶连接及小根基部应力较高、固有频率近似。结论静纤毛在不与盖膜直接接触时更容易受兴奋性刺激。; 杨琳戴培东华诚张天宇丁光宏王克强王正敏; 关键词：盖膜内毛细胞有限元分析

中耳有限元分析中内耳淋巴液作用的等效模型研究被引量：6: 2010年; 利用连续组织切片方法建立了包括鼓膜、听小骨、韧带等在内的中耳三维几何模型;将中耳听骨链内边界的内耳淋巴液等效为质量-刚度-阻尼模型,根据已经发表的内耳淋巴液的物理特性,确定等效模型的物理参数。通过对中耳有限元模型的谐响应分析,提取鼓膜脐部和镫骨底板的位移模拟结果和文献中的实验数据进行对比,证实了所建立的中耳有限元模型以及内耳淋巴液等效模型的可靠性,分析了内耳淋巴液对中耳声传导的影响,尤其是在低频段对中耳声音传导效果的影响。; 朱翊洲陈力奋张天宇戴培东谢友舟杨琳王克强王正敏; 关键词：听骨链有限元

基于Micro-CT成像的听骨链有限元建模方法被引量：4: 2009年; 目的利用Micro-CT扫描数据建立中耳听骨链三维有限元模型。方法用Micro-CT扫描成人颞骨标本,将获得的图像数据通过MicroView、Mimics等软件进行三维重建。再将模型转入其有限元分析(finite elementan alysis,FEA)模块的Remesh环境中进行调整、细化及面网格优化,通过SOLIDEWORK软件转换为实体网格。结果初步形成的三维几何模型可较清晰地辨别鼓室腔、听小骨和内耳系统,但部分图像不同程度存在噪点。最终形成了FEA软件可识别的成人中耳听骨链三维有限元网格模型,网格划分后的听骨链有限元模型中,完整听骨链的节点数降低,由原来包括805个不合理节点在内的12498个节点降低到2050个,在此基础上建立的有限元模型共1350个8节点四面体单元。结论结合Micro-CT技术及Mimics软件的三维建模方法可以快速获得较精确的听骨链三维数据,是建立听骨链三维有限元模型的有效途径。; 谢友舟王正敏张天宇戴培东陈力奋; 关键词：听骨链有限元法

基于混合单元的中耳听骨链系统有限元分析: <正>首先通过人体左侧颞骨标本Micro-CT连续扫描切片,获取中耳听小骨及相关骨性结构的图像数据,在MicroView、Mimics等软件中进行三维重建;对于鼓膜等软性结构则采用不脱钙颞骨组织切片技术,应用SURF-d...; 朱翊洲陈力奋张天宇戴培东谢友舟杨琳王克强王正敏; 关键词：听骨链有限元模型; 文献传递

小窗人工镫骨手术优化设计的临床应用研究被引量：3: 2009年; 治疗耳硬化症目前通用的人工镫骨手术方法是镫骨足板中心开一直径约为0．6mm的小窗，向前庭窗内插入直径0．4mm的人工镫骨小柱，入腔深度不超过0．5mm，手术效果良好，但是术后仍可能有感音神经性聋、眩晕、人工镫骨移位或脱出等并发症的发生“引。人工镫骨手术对临床医生的手术技术要求极高。我们通过对镫骨足板与前庭器官的精确三维形态分析，设计出新的镫骨足板开窗位置、小柱插入前庭的深度与方向，以期减少并发症的发生率，同时降低手术的难度。; 张天宇戴培东迟放鲁李华伟王正敏; 关键词：优化设计感音神经性聋前庭器官手术方法耳硬化症

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国家自然科学基金(30770556)