MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1080/10255842.2012.714373

Медицинская библиотека · Computer methods in biomechanics and biomedical engineering · 2012

Validation of composite finite elements efficiently simulating elasticity of trabecular bone.

Schwen Lars Ole, Wolfram Uwe

СтатьяПоддержка исследования: вне правительства СШАВалидационное исследованиеПеревод в очереди

Аннотация

Patient-specific analyses of the mechanical properties of bones become increasingly important for the management of patients with osteoporosis. The potential of composite finite elements (CFEs), a novel FE technique, to assess the apparent stiffness of vertebral trabecular bone is investigated in this study. Segmented volumes of cylindrical specimens of trabecular bone are compared to measured volumes. Elasticity under uniaxial loading conditions is simulated; apparent stiffnesses are compared to experimentally determined values. Computational efficiency is assessed and recommendations for simulation parameters are given. Validating apparent uniaxial stiffnesses results in concordance correlation coefficients 0.69 ≤ r(c) ≤ 0.92 for resolutions finer than 168 μm, and an average error of 5.8% between experimental and numerical results at 24 μm resolution. As an application, the code was used to compute local, macroscopic stiffness tensors for the trabecular structure of a lumbar vertebra. The presented technique allows for computing stiffness using smooth FE meshes at resolutions that are well achievable in peripheral high resolution quantitative CT. Therefore, CFEs could be a valuable tool for the patient-specific assessment of bone stiffness.

Для цитирования: Schwen Lars Ole, Wolfram Uwe. Validation of composite finite elements efficiently simulating elasticity of trabecular bone.. Computer methods in biomechanics and biomedical engineering. 2012. DOI: 10.1080/10255842.2012.714373.

Предметные рубрики MeSH

Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.