膝十字靱帯の伸び・変形・張力特性の測定と解析

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05650238
• Research Institution: KYUSHU UNIVERSITY
• Principal Investigator: 広川 俊二 九州大学, 工学部, 教授 (80150374)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 三浦 裕正 九州大学, 医学部, 助手 (10239189)
• Keywords: 超弾性体 / 有限要素法 / CCDカメラ / 立体写真計測法 / 膝十字靱帯 / 歪分布

Research Abstract

本研究では、膝屈曲に伴う靱帯付着部の3次元移動を再現しうる「膝運動シミュレータ」,および十字靱帯計状を模擬した天然ゴム素材の模擬靱帯を製作した後膝屈曲に伴う靱帯の3次元形状変形,ならびに表面全体の歪分布を,CCDカメラによるマ-キング計測から算定しうるシステムを開発した。
また,これを用いた測定実験では、これまでのin-vitro測定実験に匹適する結果を得た。
これを受けて、当該年度後半では、超弾性体有限変形理論を応用した模擬靱帯の有限要素解析を実施し、測定実験の追試を行うとともに、靱帯の応力・歪分布特性に関する定量的解析を可能にした。

Research Products

• [Publications] S.Hirokawa: "Measurement/Analysis on Three-Dimensronal Defarmation and Stress Distribution on the Cruciate Ligament" Proc.of the 2'nd World Congress of Biomechanics. 213 (1994)
• [Publications] S.Hirokawa: "Biomechanics of the Pattelo-femoral compartment in the Knee." Proc.of the 2'nd World Congress of Biomechanics. 6 (1994)
• [Publications] 広川俊二: "膝十字靱帯の変形,歪分布特性の測定と解析" 計測自動制御学会論文集. 31. 417-423 (1995)
• [Publications] S.Hirokawa and R.Tsuruno: "Measurement and Aralysis of Strain Distribution in the Cruciate Ligament" XVth Congress of the Internatinal Society of Biomechanics. (発表予定). (1995)