一种3D打印人体骨关节生物力学实验系统技术方案

本发明专利技术涉及一种3D打印人体骨关节生物力学实验系统，包括：加载装置、人体骨关节3D打印模型、压力采集系统、应变采集系统。所述加载装置为万能试验机，其压头对3D打印模型产生竖直向下的压力。所述3D打印模型为利用真实人体CT/MRI扫描图像所建立的三维模型通过3D打印制作而成。所述压力采集系统为薄膜压力测试系统，其传感器塞入关节内部，采集加载过程的压力变化数据。所述应变采集系统为应变仪，粘贴在洁净骨关节模型表面，采集加载过程的模型应变情况。通过本实验系统对人体骨关节系统进行相关生物力学研究，可以在保证拥有较高可信度的同时能快捷方便地进行实验。

【技术实现步骤摘要】
一种3D打印人体骨关节生物力学实验系统
本专利技术涉及一种3D打印人体骨关节生物力学实验系统，该系统的特征是采用3D打印技术，建立骨关节的模型，并测试获取的模型的各项生物力学性能，包括其在不同工况下的压力与应变等相关数据。
技术介绍
人体的骨关节一般由两块骨骼以及两块骨骼中间的关节软骨、关节囊、关节液等组成。其在伴随人的一生中难免会有各种各样的疾病，如退行性关节炎、滑膜炎、颈椎病、腰椎间盘突出等，这些疾病统称为骨关节病。一般来说，患者所患的各类关节疾病，都会或多或少影响患者正常生活，严重的甚至可以导致患者截肢、瘫痪。随着生活水平的提高，人们对于关节健康的关注程度越来越大，对于骨关节疾病的研究也越来越多。目前对于骨关节疾病的研究中最常用的方法是采用骨生物力学的理论知识结合实验和数值模拟对人体骨关节系统进行研究。然而，在当前的骨关节生物力学相关内容的研究中，存在某些会严重影响研究过程的因素。这些因素包括：①对于骨关节的生物力学实验常以动物实验或者人体尸体实验的方式进行，然而动物实验和人体尸体实验会耗费研究人员大量的科研经费以及时间，在一定程本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种3D打印人体骨关节生物力学实验系统，包括：（1）加载装置；（2）人体骨关节3D打印模型；（3）压力采集系统；（4）应变采集系统，其特征在于：利用3D打印技术建立关节系统模型，使用（1）加载装置对该模型进行加载，用（3）压力采集系统和（4）应变采集系统收集实验过程中所获得的各项数据。/n

【技术特征摘要】
1.一种3D打印人体骨关节生物力学实验系统，包括：（1）加载装置；（2）人体骨关节3D打印模型；（3）压力采集系统；（4）应变采集系统，其特征在于：利用3D打印技术建立关节系统模型，使用（1）加载装置对该模型进行加载，用（3）压力采集系统和（4）应变采集系统收集实验过程中所获得的各项数据。


2.根据权利要求1所述的（1）加载装置，其特征为以万能试验机作为加载设备，万能试验机压头与模型上表面接触并对其施加向下的压力。


3.根据权利要求1所述的（2）人体骨关节3D打印模型，其特征在于：所述模型分为两大部分——（5）骨骼模型和（6）软骨模型。


4.根据权利要求1和3所述的（2）人体骨关节3D打印模型中的（5）骨骼模型，其特征在于模型由通过CT扫描所获取的医学影...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘展，周佳盛，罗皓天，柳有好，张远理，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川;51