Algorithm of generation finite element mesh for the system «vertebrae–intervertebral disk–vertebrae» based on the stl model

Abstract

The authors propose an algorithm for generating a regular finite-element mesh, based on the three-dimensional «vertebrae-intervertebral disk-vertebrae» stl model, that resistant to defects in the model, which allows the model to be correctly partitioned if there are intersecting objects or objects with incompletely touching surfaces. The resulting finite elements of different objects will be guaranteed to match, that is, the sides and edges of neighboring elements will be guaranteed to repeat each other.

Авторами предлагается устойчивый к дефектам модели алгоритм генерации регулярной конечноэлементной сетки на основе трехмерной stl-модели «позвонок – межпозвоночный диск – позвонок», позволяющий производить корректное разбиение модели при наличии пересекающихся объектов или объектов с не польностью соприкосающимися поверхностями. Получаемые конечные элементы различных объектов будут гарантированно совпадать, т.е стороны и ребра соседних элементов будут гарантированно повторять друг друга.