دوره ۲۲، شماره ۱۰ - ( مهر ۱۴۰۱ )                   جلد ۲۲ شماره ۱۰ صفحات ۵۱-۴۳ | برگشت به فهرست نسخه ها

‎ 20.1001.1.10275940.1401.22.10.9.2

XML English Abstract Print

Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Negahdari F, Akhoundi B. Optimization of Parameters Affecting on Temperature and Heat Flux in the Location of Femoral Cortical and Trabecular Caused by Drilling Process Based on Inverse Heat Transfer Theory. Modares Mechanical Engineering 2022; 22 (10) :43-51
URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-66048-fa.html
نگهداری فاطمه، آخوندی بهنام. بهینه‌سازی پارامترهای مؤثر بر کاهش دما و شار حرارتی محل سوراخ‌کاری استخوان کورتیکال وترابکولار فمور بر اساس تئوری انتقال حرارت معکوس. مهندسی مکانیک مدرس. ۱۴۰۱; ۲۲ (۱۰) :۴۳-۵۱

URL: http://mme.modares.ac.ir/article-۱۵-۶۶۰۴۸-fa.html

بهینه‌سازی پارامترهای مؤثر بر کاهش دما و شار حرارتی محل سوراخ‌کاری استخوان کورتیکال وترابکولار فمور بر اساس تئوری انتقال حرارت معکوس
فاطمه نگهداری۱ ، بهنام آخوندی* ۲
۱- دانشگاه زنجان
۲- دانشگاه صنعتی سیرجان ، B.Akhoundi@sirjantech.ac.ir
چکیده:   (۱۳۲۹ مشاهده)
در جراحی‌های ارتوپدی فرآیند سوراخ­کاری به‌منظور ثابت سازی داخلی محل شکستگی به کار می‌رود. درنتیجه سوراخ­کاری استخوان اگر دما از حد مجاز 47 درجه سانتی گراد فراتر رود، منجر به تغییر ماهیت آلکالین فسفاتاز استخوان، وقوع پدیده‌ی نکروز حرارتی، عدم ثابت سازی و جوش­خوردگی نادرست استخوان می‌شود. به‌منظور بررسی پارامتر­های مؤثر بر این فرآیند در پژوهش حاضر پس از مدل‌سازی هندسی استخوان فمور در نرم‌افزار Mimics، به تخصیص جنس استخوان بر اساس مدل جانسون-کوک و شبیه‌سازی عددی فرآیند سوراخ‌کاری و براده برداری مایل استخوان کورتیکال و ترابکولار پرداخته شده است. فرآیند سوراخ‌کاری در دو حالت معمولی و سرعت‌بالا بر اساس تئوری انتقال حرارت معکوس به کمک نرم‌افزار DEFORM-3D انجام شد. نتایج حاصل از شبیه‌سازی عددی پس از صحت سنجی با نتایج تجربی نشان داد که ضمن توانمندی این تئوری در تخمین دما و شار حرارتی تولیدی، وقوع پدیده نکروز در هر دو فرآیند حتمی است. دمای محل سوراخ‌کاری استخوان ترابکولار نسبت به استخوان کورتیکال در تمامی بازه‌های سرعت و نرخ‌های پیشروی بیشتر است و همچنین نیروی محوری کمتری را متحمل می‌شود. نقطه بهینه که منجر به حصول حداقل دما در سوراخ‌کاری معمولی استخوان ترابکولار و کورتیکال می‌شود مربوط به نرخ پیشروی mm/min150 و سرعت دورانی rpm2000 است. این نقطه بهینه در سوراخ‌کاری سرعت‌بالای استخوان ترابکولار و کورتیکال در نرخ پیشروی mm/min150 و به ترتیب سرعت دورانی rpm4000 و rpm7000 به دست می‌آید.
واژه‌های کلیدی: سوراخ‌کاری استخوان، نکروز حرارتی، انتقال حرارت معکوس، مدل جانسون- کوک، برش مایل
متن کامل [PDF 655 kb]   (۱۰۸۹ دریافت)    
نوع مقاله: پژوهشی اصیل | موضوع مقاله: ماشین‌کاری
دریافت: 1401/9/22 | پذیرش: 1401/7/10 | انتشار: 1401/7/10
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.