Deformačně napěťová analýza proximálního konce tibie s totální endoprotézou
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
B
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Diplomová práce se zabývá deformačně napěťovou analýzou proximálního konce tibie s totální endoprotézou. Analýza je realizována na základě deformačně napěťových charakteristik, prostřednictvím metody konečných prvků (MKP). Byly vytvořeny dva trojrozměrné modely proximálního konce tibie s tibiální částí totátní endoprotézy (TEP), bez úbytku a s úbytkem kostní tkáně. Model geometrie je vytvořen na základě dat získaných z počítačové tomografie, která byla dále zpracována v programu Rhinoceros 3.0 a SolidWorks 2009. Výpočtové řešení bylo provedeno metodou konečných prvků v programu Ansys Workbench 12.0. Na modelu bez úbytku kostní tkáně byla ověřena hypotéza, že deformace a napětí budou malá a k porušení dříku endoprotézy nedojde. Vlivem úbytku kostní tkáně dochází ke ztrátě opory tibiální části TEP v proximální části tibie a tím k progresivnímu nárůstu namáhání, které může vést až k porušení dříku totální endoprotézy. Z analýzy výsledků vyplývá, že pokud dojde ke ztrátě kostní tkáně tak, že tibiální část TEP ztratí oporu, dochází k prasknutí dříku TEP vlivem napětí.
This thesis deals with stress analysis strain proximal end of tibia with total joint replacements. The analysis is done on the basis of deformation characteristics of voltage, through the finite element method (FEM). We have developed two-dimensional models of the proximal end of tibia with tibial components total endoprosthesis (TEP), without loss and bone loss. Geometry model is created based on data obtained from computerized tomography, which were further processed in the program, Rhinoceros 3.0 and SolidWorks 2009th Computational solution was carried out by finite element method in Ansys Workbench 12.0. The model without loss of bone tissue was tested the hypothesis that the deformation is very small and there is no violation of the shank prosthesis. Due to loss of bone tissue is lost support to the tibial pulse in the proximal tibia and by a progressive increase in stress, which can lead to a breach of the shank total joint replacement. The analysis results show that, if the loss of bone tissue, so that the tibial part of the TEP will lose support, there is a crack stem total hip replacement due to stress.
This thesis deals with stress analysis strain proximal end of tibia with total joint replacements. The analysis is done on the basis of deformation characteristics of voltage, through the finite element method (FEM). We have developed two-dimensional models of the proximal end of tibia with tibial components total endoprosthesis (TEP), without loss and bone loss. Geometry model is created based on data obtained from computerized tomography, which were further processed in the program, Rhinoceros 3.0 and SolidWorks 2009th Computational solution was carried out by finite element method in Ansys Workbench 12.0. The model without loss of bone tissue was tested the hypothesis that the deformation is very small and there is no violation of the shank prosthesis. Due to loss of bone tissue is lost support to the tibial pulse in the proximal tibia and by a progressive increase in stress, which can lead to a breach of the shank total joint replacement. The analysis results show that, if the loss of bone tissue, so that the tibial part of the TEP will lose support, there is a crack stem total hip replacement due to stress.
Description
Citation
TEKALOVÁ, S. Deformačně napěťová analýza proximálního konce tibie s totální endoprotézou [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2010.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Inženýrská mechanika a biomechanika
Comittee
prof. Ing. Josef Rosenberg, DrSc. (předseda)
Ing. Milan Roučka, CSc. (místopředseda)
prof. Ing. Přemysl Janíček, DrSc. (člen)
doc. Ing. Miloš Vlk, CSc. (člen)
prof. Ing. Eduard Malenovský, DrSc. (člen)
prof. RNDr. Ing. Jan Vrbka, DrSc., dr. h. c. (člen)
prof. Ing. Jindřich Petruška, CSc. (člen)
Ing. David Zalaba (člen)
Date of acceptance
2010-06-16
Defence
Diplomantka seznámila všechny členy komise během cca 15 min. se svojí diplomovou prací a poté odpovídala na otázky oponenta a dalších členů komise. Diplomantka bez problémů prezentovala připravenou obhajobu a rovněž vhodně reagovala na další otázky zkoušející komise.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení