دوره 19، شماره 5 - ( اردیبهشت 1398 )                   جلد 19 شماره 5 صفحات 1143-1135 | برگشت به فهرست نسخه ها

XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Rafati I, Abouei Mehrizi A. Evaluation of Young's Modulus and Poisson's Ratios of Diamond Porous Structure for Use in Orthopedic Implant by Finite Element Method. Modares Mechanical Engineering 2019; 19 (5) :1135-1143
URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-19114-fa.html
رفعتی ایمان، ابویی‌مهریزی علی. ارزیابی مدول یانگ و ضریب پواسون ساختار متخلخل دایموند برای استفاده در ایمپلنت‌های ارتوپدی به روش اجزای محدود. مهندسی مکانیک مدرس. 1398; 19 (5) :1135-1143

URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-19114-fa.html


1- گروه مهندسی علوم زیستی، دانشکده علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران، تهران، ایران
2- گروه مهندسی علوم زیستی، دانشکده علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران، تهران، ایران ، abouei@ut.ac.ir
چکیده:   (6508 مشاهده)
ایمپلنت‌های ارتوپدی یکی از قابل اعتمادترین روش‌ها در درمان آسیب‌دیدگی‌های وارد بر استخوان هستند. در طراحی ایمپلنت‌های ارتوپدی همواره سعی می‌شود که مدول الاستیسیته ایمپلنت به استخوان نزدیک باشد تا از بروز عوارضی مانند سپر تنشی جلوگیری شود. در این راستا متخلخل‌نمودن ایمپلنت‌ها به‌عنوان یکی از راه‌حل‌های جدید و موثر برای این مشکل ارایه شده و پرینت سه‌بُعدی امکان ایجاد انواع مختلف ساختارهای متخلخل را برای ایمپلنت به‌وجود آورده است. برای نزدیک‌کردن مدول الاستیسیته‌ ایمپلنت با ساختار متخلخل به استخوان، از هندسه‌های مختلف تخلخل استفاده می‌شود. در این مطالعه خواص مکانیکی ساختار متخلخل دایموند از جنس تیتانیوم مورد بررسی قرار گرفته و رابطه‌ای برای به‌دست‌آوردن مدول الاستیسیته بر حسب پارامترهای هندسی این ساختار معرفی شده است. با توجه به نتایج به‌دست‌آمده از حل اجزای محدود، اختلاف بین نتایج عددی با داده‌های تجربی بین ۳/۶۴% تا ۱۸/۵۱% مشاهده شد که البته مدول یانگ به‌دست‌آمده از این روش در مقایسه با نتایج تحلیلی، تطابق بیشتری با داده‌های تجربی دارد. در ضمن برای ساختارهای متخلخل یا چگالی نسبی بالاتر، مقدار این خطا کاهش پیدا کرد. علاوه بر این ساختار دایموند تیتانیومی در چگالی نسبی بین ۰/۰۶ و ۰/۱۶ مدولی معادل مدول یانگ استخوان اسفنجی خواهد داشت که این موضوع در طراحی‌های ایمپلنت‌های ارتوپدی بسیار موثر است.
متن کامل [PDF 1187 kb]   (3356 دریافت)    
نوع مقاله: پژوهشی اصیل | موضوع مقاله: بیومکانیک
دریافت: 1397/1/29 | پذیرش: 1397/9/1 | انتشار: 1398/2/11

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول


بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.