Разработка алгоритма решения задач методом конечных элементов для создания математических моделей «кость - фиксатор»

Для улучшения исходов лечения диафизарных переломов костей голени было произведено биомеханическое исследование качественных характеристик их остеосинтеза. При создании математической модели использовались рентгенограммы и скиаграммы переломов, а также серии томограмм большеберцовой кости (ББК), выполненных с шагом 0,5 мм. Это обеспечило создание качественной модели ББК. Срезы обработаны в системе трехмерного проектирования SolidWorks, сформирована твердотельная SD-модель [1], [4]. Далее геометрические модели кости и фиксаторов импортировались в систему конечно-элементного моделирования, где проводились расчеты напряженно-деформированного состояния систем. Задача о нагружении системы «большеберцовая кость - фиксатор» решалась в трехмерной постановке. В программном комплексе Ansys решались стационарные уравнения теории упругости в перемещениях Навье - Ламе и выбор математической модели. Разработан алгоритм решения задачи методом конечных элементов.