سال انتشار: ۱۳۹۰

محل انتشار: نوزدهمین همایش سالانه مهندسی مکانیک

تعداد صفحات: ۴

نویسنده(ها):

بهنود حقیقی – دانشگاه فردوسی مشهد، دانشکده مهندسی، گروه مکانیک
مسعود طهانی – دانشگاه فردوسی مشهد، دانشکده مهندسی، گروه مکانیک
غلامرضا روحی – کانادا، اوتاوا، دانشگاه اوتاوا، دانشکده مهندسی، گروه سینماتیک انسا

چکیده:

هدف از انجام این مطالعه پیش بینی اثر تعداد رزوه و عمق نفوذپیچ های اورتوپدی در استخوان سالم و استخوان دچار پوکی می باشد. پیچ های اورتوپدی ابزار رایجی برای تثبیت استخوان شکستهمی باشند. شل شدن پیچ ها در اثر استرس شیلدینگ و جذب استخوان ناشی از آن، از علل عدم موفقیت ترمیم شکستگی هاست. تاثیر تعداد رزوه و عمق نفوذ با استفاده از روش اجزا محدود تخمینزده می شود. مدل دو بعدی متقارن شامل استخوان متراکم، اسفنجی و پیچ می باشد. دو پارامترSEDTP و STPتعریف می شود که به ترتیب نسبت تنش و نسبت چگالی انرژی کرنشی را در رزوه پیچ به نقطه مجاور در استخوان بیان می کند. مقادیر دور از واحد این پارامترها انتقال ضعیف تنش و چگالی انرژی کرنشی را بین پیچ و استخوان نشان می دهد که نشانه ای از استرس شیلدینگ می باشد. با افزایش تعداد رزوه و افزایش عمق نفوذ پیچ در استخوان متراکم پارامتر های تعریف شده به یک نزدیک می شوند. در اثر پوکی استخوان، چگالی و به طبع آن ضریب الاستیک استخوان کاهشمی یابد. با کاهش ضریب الاستیک استخوان اسفنجی، مقدار پارامترها کاهش می یابد. با افزایش تعداد رزوه ی پیچ در گام ثابت، احتمال بروز استرس شیلدینگ کاهش می یابد. در استخوان دچار پوکی، احتمال استرس شیلدینگ بیشتر از استخوان سالم است. با افزایش عمق نفوذ پیچ در استخوان متراکم می توان استرس شیلدینگ و خطر شل شدن پیچ را کاهش داد.