【摘 要】
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目的检验自行研制的张力侧中空股骨柄假体的力学强度,为改进设计和临床应用奠定基础.方法采用人工髋关节制造标准,引进中空理念,以国人股骨近端几何特征参数为依据,设计出直
【机 构】
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北京,百慕高科技股份有限公司京航生物医学工程中心
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目的检验自行研制的张力侧中空股骨柄假体的力学强度,为改进设计和临床应用奠定基础.方法采用人工髋关节制造标准,引进中空理念,以国人股骨近端几何特征参数为依据,设计出直柄、近端紧压配合、准远端固定加界面骨整合及中空部分骨融合的张力侧中空股骨柄假体,选用Ti-6Al-4V锻造毛坯,以CAD/CAM数控工艺机械加工.随机抽取不同大小的0、1、2、4号假体各一件,配以直径26 mm(+0、+2)球头,使用INSTRON 4507 200kN万能材料实验机在股骨柄近端外倾18°位分别施加1、3～8倍体重的7种载荷进行静载强度及强度极限试验.结果设计并试生产标准化系列张力侧中空股骨柄假体.在8 BW载荷下,各假体柄均未出现塑性变形和裂纹.1号和4号假体柄的静载强度极限分别达到57.6 kN和81.8 kN.假体颈部尺寸相对较小时,假体破坏首先发生在颈根部的应力集中区;而当假体颈部尺寸足够大时(4号),假体的断裂发生在张力侧中空部分融合小孔的应力集中区.结论张力侧中空股骨柄假体的承载强度并未因其近端张力侧存在带孔洞的空腔而遭到破坏,能满足日常活动中人体施加于髋关节的载荷.
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