《表1 腰椎有限元模型主要材料参数》

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建立的正常腰椎有限元模型（图2）包括L3，L4椎体，上、下终板（厚度0.5 mm），椎间盘以及前纵韧带、后纵韧带、黄韧带、棘上韧带、棘间韧带和横突间韧带等6条主要韧带[10].椎骨分为皮质骨（厚度1 mm）、松质骨和后部结构三部分.椎间盘分为纤维环和髓核两部分.椎体、终板和椎间盘采用三维4节点四面体单元（C3D4）和三维6节点棱柱单元（C3D6），韧带采用只承受拉力的2节点truss单元（T3D2）模拟，整个模型包括14 956个节点和56 509个不同类型的单元.椎体、终板和椎间盘之间均为绑定接触，小关节突之间为非线性摩擦接触，摩擦系数设为0.02.所有材料均简化为各向同性材料，用弹性模量和泊松比两个参数描述[11].各部分材料参数见表1[12-13].