Resumen

Para resolver el problema de la modelización de lesiones deportivas del ligamento cruzado anterior, se propone un método basado en el algoritmo inteligente de elementos finitos. Teniendo en cuenta la isotropía transversal del ligamento, este trabajo construye un modelo de elementos finitos 3D de la articulación de la rodilla basado en datos de imágenes médicas. Se utilizó la misma ecuación constitutiva del ligamento para ajustar los parámetros de las curvas experimentales de tensión-deformación mecánica de tres ligamentos cruzados anteriores diferentes, y se compararon los efectos de los distintos parámetros mecánicos del ligamento cruzado anterior sobre la cinemática y las propiedades biomecánicas de la articulación de la rodilla. Los resultados experimentales muestran que, en los modelos 1, 2 y 3, los valores máximos de tensión aparecen en la zona posterolateral de la unión femoral del ligamento, que son 16,24 MPa, 16,36 MPa y 22,05 MPa, respectivamente. Sin embargo, los valores de tensión en la zona de inserción tibial son de 9,80, 13,8 y 13,93 MPa, respectivamente, y los valores de tensión en la parte anterolateral del ligamento medio son de 6,36, 11,89 y 12,26 MPa, respectivamente, todos ellos inferiores a los de la zona de inserción femoral, lo que también explica cuantitativamente el fenómeno clínico de que la fractura del LCA suele producirse en la zona de inserción femoral en la práctica. Así pues, el modelo tridimensional de elementos finitos de la articulación de la rodilla simula en gran medida la estructura y las propiedades de los materiales de la articulación de la rodilla. Este método demuestra que el algoritmo inteligente de elementos finitos puede resolver eficazmente el problema de modelado de la lesión deportiva del ligamento cruzado anterior.

• Materias:Insuficiencia cardíaca Plataforma de servicios Filtro de orden óptimo Características clínicas Osteoporosis
• Subjects:Heart failure Platform services Optimal order filtering Clinical features Osteoporosis
• Palabras claves:zona de fijación femoral, articulación de la rodilla, algoritmo inteligente de elementos finitos, MPa, ligamento cruzado anterior, valores de tensión, modelo de elementos finitos 3D, diferentes ligamentos cruzados anteriores, diferentes ligamentos cruzados anteriores, modelo dimensional de elementos finitos
• Keywords:femoral attachment area, knee joint, intelligent finite element algorithm, MPa, anterior cruciate ligament, stress values, 3D finite element model, different anterior cruciate ligament, different anterior cruciate ligaments, dimensional finite element model