【摘 要】
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目的分析人耳廓及去除部分耳甲腔软骨的耳廓在加载自重及微风条件下的应力分布,并测量耳廓各点受力、最大形变位置及形变量,探索去除耳甲腔及耳甲艇软骨对人耳廓各点受力及形变的影响。方法获取2021年9月至2021年12月于吉林大学中日联谊医院耳鼻咽喉头颈外科就诊且耳廓健康志愿者5名（10只耳）的颞骨CT图像,导入mimics21.0完成三维立体模型的重建,使用geomagic2017、solidworks
【基金项目】
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“正常耳廓有限源生物力学特征及相关影响因素研究（吉林省卫生与健康技术创新项目,2020J043）；
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目的分析人耳廓及去除部分耳甲腔软骨的耳廓在加载自重及微风条件下的应力分布,并测量耳廓各点受力、最大形变位置及形变量,探索去除耳甲腔及耳甲艇软骨对人耳廓各点受力及形变的影响。方法获取2021年9月至2021年12月于吉林大学中日联谊医院耳鼻咽喉头颈外科就诊且耳廓健康志愿者5名（10只耳）的颞骨CT图像,导入mimics21.0完成三维立体模型的重建,使用geomagic2017、solidworks2017、ansys17.0软件修饰模型,在模型中模拟去除耳甲腔及耳甲艇软骨,对模型赋值,加载静态重力及风力载荷,获取应力云图,对比分析耳廓模型及去除部分耳甲腔软骨的耳廓模型的应力学特点。将左利用软件利用SPSS 21.0统计软件进行统计学分析,配对t检验比较分析左、右耳耳廓的应力学差异、形变差异,以及缺损耳与正常耳廓应力及形变差异,P＜0.05具有统计学意义。结果1、耳廓三维应力云图分析（1）耳廓模型应力云图中,红色代表应力最大部位,加载重力时,耳廓及缺损耳廓模型的红色区域均在耳廓与颅骨相接部位;（2）耳廓模型形变云图中,红色代表形变最大部位,加载微风风力载荷后,耳廓模型的红色区域为耳轮顶部。2、左、右耳廓的应力学差异分析（1）比较完整耳廓模型的应力差异,通过配对t检验结果显示:完整耳廓模型左、右耳的应力学无显著差异（p=0.86,即p＞0.05）;（2）比较缺损耳廓模型左、右耳的应力差异,通过配对t检验结果显示:无显著差异（p=0.30,即p＞0.05）。3、左、右耳廓的形变差异分析（1）完整耳廓左、右耳在微风情况下的最大形变程度无明显差异,最大形变以左右分组行配对t检验,p=0.92,即p＞0.05,最大形变以左右分组行配对t检验无明显统计学差异。（2）缺损耳廓左、右耳最大形变程度无明显差异。最大形变以左右分组行配对t检验,p=0.85,即p＞0.05,缺损最大形变左右两侧无明显统计学差异。4、缺损耳与正常耳廓应力及形变差异分析（1）将10只缺损耳廓模型和10只正常耳廓模型的左右耳合并,进行配对t检验,最大应力两组p=0.24,即p＞0.05,最大应力在缺损耳廓与正常耳廓无明显统计学差异;（2）而最大变形两组p=0.00,即p＜0.05,最大形变量在缺损耳廓与正常耳廓有明显统计学差异,缺损耳廓模型组最大变形较正常耳廓组增加,相对不稳定。结论:1.人耳廓左、右耳最大应力点均在耳廓与颅骨相接部位,变形最大位置在耳轮顶部。2.去除耳甲腔及耳甲艇软骨后最大应力位置不变,变形增大。3.去除耳甲腔及耳甲艇软骨后受力点最大的位置不变,应力减小。
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