力学原理与骨折固定解析.pptVIP

骨科固定的力学基础 徐 煜 力的基本概念 力是物体对物体的相互作用 矢量和标量 矢量：既有大小又有方向的物理量。如力、速度。 标量：只有大小没有方向的物理量。如：质量、能量。 力的三要素 大小、方向、作用点。 力的基本概念 力的图示 力可用一条带箭头的线段表示，线的长短表示力的大小，箭头表示方向，箭头或箭尾表示作用点。 物体间力的作用是相互的 作用力和反作用力 力的图示－矢量 作用力与反作用力 力在两个物体之间作用 两个物体之间发生作用力时，作用力和反作用力遵循以下原则： 当两个物体之间发生力的作用时，在力的作用点上大小相同，方向相反。 力在两个物体之间作用 法向作用力与切向作用力 在两个物体表面之间力的作用主要表现在两个方向上：法向作用力与切向作用力。 法向作用力：垂直于相接触的物体表面的力。使物体之间产生挤压或牵拉。 切向作用力：使物体之间产生滑动或位移。 力在两个物体之间作用 力对物体内部的作用——应力与应变 当外力作用于一个物体时，该作用力将会在物体内部传导，使物体内部受力，这个物体内部所受的力称为应力。 当物体受到应力的作用时，物体将会发生变形，这种变形称为应变。 当物体受到应力的作用时，其发生的变形随应力的大小、方向、作用点的不同而不同，相互间存在一定的关系，称为应力－应变关系。 应力 (stress) 应力的大小： 应力= 力/面积（δ=F/A） 其中面积是指物体内与力的方向垂直的某一平面的面积。 应变 物体在应力的作用下发生的变形称为应变。一般用物体原来尺寸变化的百分率来表示： ε=ΔL/L 应力与应变 物体的应力与应变的关系可以用一个坐标图来表示 弹性变形与塑性变形 弹性变形 去除外力（应力）后物体能完全恢复到原来形状的变形（应变）称为弹性变形。 塑性变形 去除外力（应力）后物体不能完全恢复到原来形状的变形（应变）称为塑性变形。 弹性变形 塑性变形 不同应力状况下骨骼的变形（应变） 物体在折弯时内部应力的情况 钢板内固定的张力带原理 内固定的张力带原理 内固定的张力带原理 内固定的张力带原理 应力集中与金属疲劳 应力集中于钢板的力学薄弱部位，引起局部的反复应变，是钢板疲劳性断裂的主要原因 应力集中与金属疲劳 应力集中与金属疲劳 应力集中与金属疲劳 应力集中与金属疲劳 应力集中与金属疲劳 应力集中与金属疲劳 应力集中与金属疲劳 力矩及杠杆原理 一个力施加于物体，所产生的绕某轴转动的作用称为力矩。 MO=F×d 力矩及杠杆原理 杠杆原理——力矩的平衡 力矩及杠杆原理 力矩及杠杆原理 髋关节受力分析 钢板固定的力臂与螺钉拔出 钢板固定的力臂与螺钉拔出 钢板固定的力臂与螺钉拔出 钢板固定的力臂与螺钉拔出 钢板固定的力臂与螺钉拔出 钢板固定的力臂与螺钉拔出 钢板固定的力臂与螺钉拔出 骨科固定的力学基础 下 力的分解与合成 平行四边形法则 力的分解与合成 骨折的稳定性 骨折的稳定性 骨折的稳定性 拉力螺钉技术 拉力螺钉技术 拉力螺钉技术 拉力螺钉技术 拉力螺钉技术 拉力螺钉技术 长斜形骨折与短斜形骨折的拉力螺钉固定 拉力螺钉技术 拉力螺钉技术 拉力螺钉技术 股骨近端骨折的螺钉固定 股骨近端骨折的螺钉固定 钢板内固定的预应力作用 钢板内固定的预应力作用 钢板内固定的预应力作用 钢板内固定的预应力作用 钢板内固定的预应力作用 钢板内固定的预应力作用 钢板内固定的预应力作用 钢板内固定的预应力设置 钢板内固定的预应力设置 动力加压钢板的加压作用 动力加压钢板的加压作用 动力加压钢板的加压作用 动力加压钢板的加压作用 动力加压钢板的加压作用 加压钢板的加压作用 钢板的应用形式 加压钢板 钢板的应用形式 支持钢板 钢板的应用形式 保护钢板(中和钢板) 钢板的应用形式 桥接钢板 钢板的应用形式 桥接钢板中的位移分散 桥接钢板中的位移分散 桥接钢板中的位移分散 d d M1=F1×d1 M2=F2×d2 M1=M2 F1×d1=F2×d2 o F1 F2 L1 L2 拉力螺钉的平分线原则 * * * * * * * 法向作用力 切向作用力 F F δ1=F/A1 δ2=F/A2 法向应力 切向应力 ε ｝ ｝ 压力带 张力带 *