颈椎前路单节段融合中加压钉和限制型固定板的力学特性

研究了一款颈椎前路加压钉在颈椎前路融合手术中临近椎体的应力。分别采用传统结构的固定板和新结构加压钉,对12具人体颈椎标本实施C4-C5节段椎间盘切除术后的前路融合固定,利用生物力学试验机和高精度三维运动测试系统进行试验,比较了两种不同结构固定板(钉)植入颈椎后在前屈15°或后伸20°运动条件下的融合性能,以及在50N及100N的轴向载荷条件下二者的静态载荷分布。结果表明:在固定效果上,前路加压钉和限制型前路固定板两者功能相仿,不存在显著差异;针对C4-C5椎间植入体上所承受的压力,选用前路加压钉较选用限制型前路固定板为佳。     

滑动型与限制型颈椎前路固定板的生物力学实验研究

滑动型颈椎前路固定板在骨科临床上得到逐步应用,以取代限制型固定板并用来承担椎体上载荷及防止植骨下沉。然而,目前骨科临床对两种前路固定板的综合生物力学性能评价很少。研究使用18具猪颈椎骨模拟椎体切除手术,使用MTSMini858实验台模拟人体颈椎生理运动,采用三维运动分析系统、微型压力传感器分别测定椎体运动及椎间压力,实验评价滑动型与限制型前路固定板的生物力学性能。实验数据表明,滑动型固定板在两节段椎体次全切除术中的综合生物力学特性优于限制型前路固定板。     

颈椎前路三节段融合与置换混合术的力学特性

为研究人体颈椎三节段混合手术后手术节段与相邻节段的运动规律,对7具人体颈椎标本先实施C4-C5前路人工椎间盘置换,再实施C3-C4和C5-C6两节段椎间盘切除术后颈前路植骨融合固定,利用材料力学试验机和非接触式光学测量系统测量各节段的运动信息,比较三节段混合组与完整组、单节段置换组的体外生物力学特性,分析三节段混合术与课题组前期三节段融合术(限制型、滑动型)运动保留能力。结果表明:三节段混合术保留生理活动度能力明显优于三节段融合术(无论限制型或滑动型固定板)。     

动态内固定对单节段腰椎间盘突出症椎间融合的影响

目的:比较分析经椎体间融合术合并动态及刚性两种不同内固定方式治疗单节段腰椎间盘突出症(LDH)术后疗效及椎间融合程度的差异.方法:回顾分析51例行后路单节段椎间融合的患者,其中动态组(A组)17例和刚性组(B组) 34例,比较两组患者的手术时间、出血量,术前和术后的影像学资料,术后椎间融合程度,以及术前、术后腰部及腿部视觉模拟评分(VAS)、功能障碍评分(ODI)、日本骨科协会评估治疗评分(JOA)等,评估两组的手术疗效,分析比较两种内固定方式术后椎间融合情况及邻近节段退变的差异.结果:51例患者均获得随访,在术后3个月及末次检查发现,腰部及腿部VAS评分、ODI及JOA评分、术椎椎间隙高度差异,两组比较无统计学差异(P 0. 05).术后3个月,A组术椎ROM明显高于B组(P 0. 05),而术后末次检查两组术椎椎间活动范围(ROM)(P 0. 05)无统计学差异.术后3个月及末次,两组上邻椎椎间隙高度无统计学差异.在术后3个月,两组上邻椎体ROM没有统计学差异(P 0. 05),而末次检查A组的上邻椎体ROM低于B组(P 0. 05).术后3个月、6个月A组的融合程度评分明显高于B组,而术后末次,两组的融合程度评分(P 0. 05)则无统计学差异.结论:动态内固定较刚性内固定有利于节段早期融合及延缓上邻节段退变.     

颈椎四节段混合术的力学特性及耦合规律

为研究人体颈椎四节段混合术后手术节段与相邻节段的运动特性及耦合规律,采用12具人体颈椎标本,通过三维非接触式光电测量系统及位移控制方式,测试初始态(intact)、四节段混合术(C3-C4置换,C4-C6融合,C6-C7置换)及四节段融合术(C3-C7融合)术后各节段在6种独立工况的运动分布,并对颈椎生理运动规律及耦合特性进行探讨。结果表明:与四节段融合术相比,四节段混合术能显著避免相邻节段运动激增,手术节段运动得到一定程度保留,整体具有更接近初始状态的运动分布和耦合特性,生物力学性能更优。     

颈椎前路椎弓根螺钉内固定技术的研究进展

颈椎后路椎弓根螺钉固定技术于1994年首次应用于临床,鉴于其稳定的固定融合效果,已成为多种颈椎疾病的主要治疗手段。然而,由于颈椎病灶的好发部位多位于前部,且颈椎后路椎弓根螺钉操作难度较大,在一定程度上限制了该技术的发展。2008年颈椎前路椎弓根螺钉固定技术的概念被首次提出,此技术继承了后路椎弓根螺钉生物力学性能卓越的优点,且克服传统颈椎前路椎体螺钉稳定性较差的缺点。本文主要就颈椎前路椎弓根螺钉固定技术的解剖学及生物力学研究进展进行综述。     

腰椎间单侧单节段Bioflex动态固定的临床疗效分析

目的:探讨单侧单节段Bioflex动态固定治疗腰椎间盘突出症的临床疗效.方法:47例暨南大学附属第一医院单节段腰椎间盘突出症患者行Bioflex单侧单节段动态固定手术,记录手术耗时、术中出血量及术后住院时间等,并对比分析患者手术前后腰腿痛VAS评分、ODI评分、腰椎手术节段活动度、椎间隙高度等变化情况,分析手术治疗效果.结果:47例患者均获得随访,随访时间16~26个月,平均(20±4)个月.腰痛VAS评分术前(7.54±1.65),末次随访为(3.34±0.72),有统计学差异(P0.05);腿痛VAS评分术前(8.48±0.89),末次随访(2.23±0.79),差异有统计学意义(P0.05);ODI评分术前(84.21±6.48),末次随访为(25.71±6.23),差异有统计学意义(P0.05);末次随访手术相邻节段ROM及椎间隙高度无明显丢失,无统计学差异(P0.05).随访期间未发现内固定松动、断裂、手术节段及临近节段不稳.结论:单侧单节段Bioflex动态固定治疗单节段腰椎间盘突出症中期临床疗效满意,可保留部分手术节段ROM及临近节段活动度,并降低手术后的腰椎不稳风险.     

支点和踏板位置对跳水板力学特性的影响

研究跳板的力学特性是提高跳板跳水技术水平的基础,支点选择和踏板位置是两个主要影响因素。该文采用有限元方法,建立了跳板非线性三维模型,考虑了支点的单边约束特性,对不同支点位置和踏板位置下跳板的力学特性进行了分析比较。结果表明:1)在同样的外力作用下,支点靠近跳板固定端,板前端垂直位移增大;2)在压力作用下,支点和跳板接触,压力撤销后跳板反弹,与支点分离;3)无支点约束时,跳板固有频率最小;约束支点越靠近跳板固定端,固有频率越小;运动员位置越靠近板前端,固有频率越小;4)支点位置不变时,踏板位置越靠近板前端,板前端位移越大。该文研究成果不仅可以为运动员和教练员提供定量的支点选择和踏板位置调整的理论依据,而且为进一步研究跳板运动员耦合系统的生物力学特性奠定了基础。     

椎弓根钉系统复位固定椎间融合治疗11例多节段腰椎滑脱

目的:探讨椎弓根钉系统复位固定椎间植骨融合治疗多节段腰椎滑脱的临床价值和相关问题。方法:11例多节段腰椎滑脱患者,男6例,女5例,年龄43~58岁,平均52.5岁,均为L4、5椎体滑脱,采用后路椎弓根螺钉系统复位固定,椎管减压,神经根松解,椎间植骨融合手术。术前、术后行腰腿痛视觉模拟评分(VAS),使用Os-westry功能障碍指数(OD I)问卷调查表评价临床功能恢复情况,并通过影像学检查观察滑脱恢复情况、椎间孔高度、植骨融合情况综合评价临床疗效。结果:11例患者均获随访,随访时间1~5年,平均3年2个月,VAS评分术后(1.0±1.0)分及末次随访(1.0±0.5)分,较术前(8.0±1.5)分均有显著性差异(P<0.005);OD I术后(22.13±13.40)及末次随访(20.31±13.27),较术前(64.80±15.68)均有显著差异(P<0.005)。术后椎间隙、椎间孔高度术后较术前明显增高,无内固定松动或断钉断棒;所有病例复位满意,所有患者植骨融合良好,无假关节形成。结论:后路椎弓根钉系统复位固定,椎管减压,神经根松解,椎间植骨融合治疗多节段腰椎滑脱效果满意,该术式具有复位良好,固定牢靠,...     

直视下寰枢椎椎弓根钉固定技术在上颈椎的应用

目的 探讨直视下寰枢椎椎弓根技术在上颈椎应用的可行性.方法 在全麻下对12例患者进行了寰枢椎椎弓根技术固定.术中在直视下行C1-C2置钉,复位固定.后路髂骨植骨.结果 24枚置钉均获得成功,复位固定满意,随访3至15月(平均4.2月),螺钉无松动或断钉,无椎动脉和脊髓损伤,3至6月植骨融合.结论 直视下寰枢椎椎弓根钉技术在上颈椎的应用是安全可靠的,临床效果良好.     

桩锚回收过程中基坑和地下室的力学特性

为了研究可回收基坑支护体系在回收过程中基坑和地下室结构所受的土压力和变形特性,采用有限元软件Plaxis建立基坑桩锚回收体系模型,采用硬化土小应变模型模拟基坑周围土体,通过9个施工步序模拟桩锚回收的过程。结果表明:锚杆回收过程中,支护桩坑内位移增大,所受的土压力减小至接近主动土压力;钢管桩回收后,地下室外墙所受的土压力增大,所受的弯矩、剪力增大;桩锚体系回收过程中,基坑外土体沉降变形增大;当基坑周边对变形要求严格时,需要充分考虑桩锚回收期坑外地表的变形情况。     

垃圾焚烧炉渣的力学特性和破碎特性试验研究

在不同的最大竖向压力(100~3 200 k Pa)下,对上海某生活垃圾焚烧厂炉渣进行了室内压缩试验和直剪试验,并在试验前后对所有试样进行了颗粒筛分。结果表明:炉渣的压缩破碎变形属于不可逆变化,在初始孔隙比一定的条件下,试样的最终压缩量受初始颗粒级配和颗粒大小的共同影响。此外,当炉渣受到的最大竖向压力小于其屈服应力时,压缩后试样的级配曲线较初始级配曲线变化不大;当炉渣受到的最大竖向压力超过其屈服应力时,颗粒破碎明显加剧,压缩后试样的级配曲线受最大竖向压力的影响较大。最后,对直剪试验后炉渣的破碎进行了分析,表明当压力达到一定大小后,由剪切作用产生的颗粒破碎将不再增长。     

煤薄层的力学特性和工程应用

在南宁市盆地的地层中存在数层煤层,分布于整个南宁盆地内,其中含中—高灰分、低中—硫的含油褐煤约占95%,在工程实践中,由于其厚度较薄,没有引起足够的重视,缺乏对其的研究,且没有相关的工程特性资料。为研究煤薄层的强度、变形特性、受力机理,通过现场原位测试、室内点荷载试验对煤薄层的强度、变形特性进行了分析,并采用ANSYS有限元软件建立了上硬—中软—下硬的地层组合模型,对地基承载特性的影响进行数值分析研究,分析结果表明,桩端以下煤层以上的中风化泥岩应力和变形增大,说明应力在此发生了应力集中,而在煤层上发生了应力扩散,煤夹层起到了应力扩散作用。煤夹层下中风化泥岩应力增大,表明在此中风化泥岩上发生了应力集中。在上硬、中软、下硬的地基组合模型中,煤层起到了应力的传递扩散作用。     

轻杆和轻绳的力学特性

轻杆和轻绳的力学特性施国芳宋杏定（江苏海门市常乐中学，海门２２６１２４）（苏州市第三中学，苏州２１５００１）轻质刚杆（简称轻杆）和轻质柔性绳索（简称轻绳）是高中力学中常见的力学构件。所谓轻质是指杆或绳本身的质量很小，在所研究的问题中可忽略不计。学习力...     

深拖系统中缆运动的力学特性

在深拖系统动态分析的基础上，研究了收放缆及垂荡运动中拖体的运动响应及缆端点处的张力变化，得到了张力变化趋势，为深拖系统设计中缆的选择提供了依据，关于拖体对收放缆及垂荡运动响应的研究，有助于在使用过程中预报拖体的运动响应，指导实际操作。     

中墙对框架桥力学特性的影响

以某框架桥实际工程为背景,建立了框架桥在设计荷载作用下的模型,并研究了中墙对框架桥力学特性的影响.经对比分析发现,中墙这一自变量使得框架桥顶板和底板的竖向位移、竖向轴力、剪力,以及顶板的弯矩、截面应力的绝对值减少,框架桥底板的弯矩、截面应力的绝对值增加,且顶板的竖向位移受中墙的影响最大,底板的剪应力受中墙的影响最小.     

微通道中颗粒惯性聚集的力学特性

为揭示微通道内悬浮颗粒惯性聚集现象的机理,基于相对运动原理,利用数值方法研究了单个球形颗粒在方形微通道中的运动状况,并对颗粒的受力特性进行分析.研究发现:较小粒径的颗粒在较高通道雷诺数下可产生惯性聚集现象,但其受到的惯性升力在通道截面横向位置分布具有很大的波动性;惯性聚集位置随通道雷诺数的增大向通道壁面移动,随颗粒粒径的增大向通道轴心移动;颗粒旋转产生的旋转诱导惯性升力使惯性聚集位置向通道壁面移动.惯性升力分为旋转诱导升力和由剪切诱导升力及壁面诱导升力合成的非旋转诱导升力,而后者是惯性升力的决定性部分.     

复合材料中界面特性与力学强度的关系

该文根据填料过氯酸铵(Ap)和端羟基聚丁二烯(HTPB)弹性体之间的界面特性,测算出该复合体系的粘合功;同时,再根据分子间的作用势能,从粘合强度的准连绩模型出发,推导出Ap填充HTPB弹性体的复合推进剂的强度预估计算方法。     

非饱和粉土的力学和水力特性试验

By using a triaxial testing apparatus for unsaturated soils, the stress-strain relation and water drainage or absorption during shear were obtained from a series of triaxial tests on unsaturated compacted silt under suction control. By changing the specimen density, triaxial shear tests on unsaturated compacted specimens with different initial void ratios were performed to determine the critical void ratio for indentifying positive or negative dilatancy. By changing the applied suction, triaxial shear tests on compacted specimens at different suctions were performed to determine the critical suction for indentifying water drainage or absorption during shear. Finally, by changing the confining pressure, the stress-strain relation and water drainage or absorption were obtained from the results of triaxial shear tests at different net confining pressures, with the change in water content being almost the same during shear     

岩石破裂压力和力学特性参数的计算

钻井工程、井下作业及采油均需要了解地层的各种压力及力学特性参数．文中介绍了岩石破裂压力、单轴抗压强度、起始剪切强度、就地最小主应力、就地最大主应力及方向和杨氏模量、切变模量、泊松比等弹性参数的计算方法及其在油田工程、地质、采油等领域的应用．对计算方法的适用条件进行了分析讨论．在分析研究的基础上编制了用于生产的软件并设计了汉字图头，为现场提供了各种有用信息．