Optimalizace unikondylární náhrady kolenního kloubu s ohledem na kontaktní tlaky
Title Alternative:Unicompartmental knee replacement optimization with respect to contact pressures
Loading...
Date
2009
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Technická Univerzita v Liberci
Abstract
This final year project deals with contact pressure analysis on two constructional types of modern type of knee prosthesis-the unicompartmental knee replacement. In the first part of the project the contact pressure distribution on replacements is analyzed in two ways. The first method is experimental with using pressure sensitive Pressurex\regm{} films. Second approach is numerical analysis with the support of finite element method (FEM) made in ANSYS Multiphysics 10.0 software package. Results from both approaches are confronted at the end of first part and as conclusion there's considered which tested type of partial knee replacement is more suitable for use. In second part the better of two replacements is put through an optimization process which goal is to reduce contact pressure and therefore take its full advantages.
Práce se zabývá analýzou kontaktního tlaku na dvou konstrukčních typech moderního druhu kolenní endoprotézy-částečné náhrady kolenního kloubu. Ve své první části se práce zaměřuje na zjištění rozložení kontaktního tlaku na obou typech náhrad pomocí dvou metod. První z nich je experimentální a využívá tlakocitlivé fólie Pressurex\regm{}. Druhý přístup je numerický, za využití metody konečných prvků (MKP) v softwarovém produktu ANSYS Multiphysics 10.0. Výsledky obou přístupů jsou na konci první části porovnány a na jejich základě je rozhodnuto o tom, který z testovaných typů částečné náhrady je vhodnější k použití. Ve druhé části je implantát vyhodnocený v předchozím jako lepší podroben optimalizačnímu procesu za účelem snížení kontaktního tlaku a tedy maximalizace jeho výhod.
Práce se zabývá analýzou kontaktního tlaku na dvou konstrukčních typech moderního druhu kolenní endoprotézy-částečné náhrady kolenního kloubu. Ve své první části se práce zaměřuje na zjištění rozložení kontaktního tlaku na obou typech náhrad pomocí dvou metod. První z nich je experimentální a využívá tlakocitlivé fólie Pressurex\regm{}. Druhý přístup je numerický, za využití metody konečných prvků (MKP) v softwarovém produktu ANSYS Multiphysics 10.0. Výsledky obou přístupů jsou na konci první části porovnány a na jejich základě je rozhodnuto o tom, který z testovaných typů částečné náhrady je vhodnější k použití. Ve druhé části je implantát vyhodnocený v předchozím jako lepší podroben optimalizačnímu procesu za účelem snížení kontaktního tlaku a tedy maximalizace jeho výhod.
Description
katedra: KMP; přílohy: 1 CD ROM; rozsah: 61 s., 12 s. obr. příloh.
Subject(s)
biomechanics, knee joint, unicompartmental replacement, finite element method, ansys, contact pressure, biomechanika, kolenní kloub, částečná náhrada, metoda konečných prvků, ansys, kontaktní tlak