Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "biomechanics" wg kryterium: Temat


Wyświetlanie 1-13 z 13
Tytuł:
Problems related to mechanics in the design of external osteosynthesis
Wybrane zagadnienia mechaniki w projektowaniu ortopedycznych stabilizatorów zewnętrznych
Autorzy:
Jasińska-Choromańska, D. E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/280043.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
biomechanics
modelling
osteosynthesis
Opis:
The external osteosynthesis is one of the methods of healing bone fractures. The idea of external fixators design consists in inserting into the bone fragments elements, which are coupled outside the limb by an element, called the frame of the fixator, having the fracture set. The external fixation is based on the principle of "load transfer". The design of a new generation of external fixators ought to employ some methods of mechanical analysis. Selected problems related to the modelling and simulation of physical performance of the unilateral external mechatronic orthopaedic fixator-bone system are presented. The majority of works makes use of the rigid finite element method for analysing the rthopaedic devicebone system. The paper presents some problems regarding mechanics applied in the external osteosynthesis design.
Stabilizacja zewnętrzna jest jedną z metod leczenia złamanych kończyn. Konstrukcja stabilizatorów zewnętrznych składa się z ramy nośnej umieszczonej po zewnętrznej stronie złamanej kończyny oraz wkrętów kostnych zamocowanych w odłamach złamanej kończyny i zablokowanych jednocześnie w ramie nośnej. Ideą konstrukcji stabilizatorów zewnętrznych jest "przenoszenie obciążenia" podczas procesu zrostu złamanych odłamów kostnych przez ramę nośną, a tym samym odciążenie szczeliny zrostu kostnego. W projektowaniu stabilizatorów nowej generacji wykorzystywane są wybrane zagadnienia mechaniki, które umożliwiają analizę układów biomechanicznych, takich jakim w prezentowanym artykule jest system stabilizator zewnętrzny-odłam kostny. Artykuł prezentuje zastosowanie wybranych zagadnień mechaniki w projektowaniu ortopedycznych stabilizatorów zewnętrznych nowej generacji.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2010, 48, 2; 453-463
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Dynamic behavior of bone-implant substitute systems. Numerical and experimental study
Dynamika układów zastępczych połączenia kość-implant. Badania numeryczne i eksperymentalne
Autorzy:
Nowak, B.
Kaczmarek, M.
Kubik, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/279424.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
dynamics
biomechanics
bone
implant
Opis:
In this paper, a study of substitute systems of an implanted bone was presented from the point of view of elaboration of a method for dia- gnosing the state of integrity of the bone-implant attachment based on vibrational techniques. Dynamic parameters of the systems were esha- blished as sets of eigenfrequencies/resonance frequencies using numerical procedures and experimental modal analysis. The shifts of values of the parameters were discussed in relation to the loosening of contact between the bone and implant. The numerical and experimental results were compared and their consequences for application of vibrational techniques to real anatomical systems discussed.
W pracy przedstawiono badania układów zastępczych zaimplantowanej kości udowej, które dotyczą rozwijania nowych metod diagnostycznych opartych na technikach drganiowych. Wyznaczono zbiory parametrów dynamicznych układów w postaci częstotliwości własnych i rezonansowych dla badań numerycznych i eksperymentalnych. Zmiany parametrów dynamicznych przedyskutowane zostały w kontekście odspajania implantu od kości. Porównano także wyniki badań numerycznych i eksperymentalnych oraz przeanalizowano możliwości zastosowania tej metody w układach anatomicznych.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2009, 47, 3; 617-628
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
BIomechanical aspects of artificial joint implantation in a lower limb
Autorzy:
Będziński, R.
Bernakiewicz, M.
Ścigała, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/280285.pdf
Data publikacji:
1999
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
biomechanics
implantation
hip joint
knee joint
Opis:
One of the most important trends in engineering biomechanics is experimental and numerical analysis of the stress and strain state existing in organs subject to a heavy load; e.g., the knee and hip joints. Clinical tests experimental and numerical studies on design of implants replacing damaged organs are also of crucial importance in development of biomechanics. The research is focused on determination of loads, experimental techniques as well as on simplifications assumed in measurements and applied models. The conducted investigations were concerned with estimation of mechanical behaviour of hip and knee implants after arthoplasty. The experimental tests on both the real objects and models were performed. Numerical simulation was made by using the finite element method. The tests have proved that from the biomechanical point of view proper selection of endoprothesis is of crucial importance for achieving positive long-term results of alloplasty.
Jednym z najważniejszych kierunków badań w dziedzinie biomechaniki inżynierskiej jest doświadczalna i numeryczna analiza stanu odkształceń i naprężeń w organach ludzkich poddanych znacznym obciążeniom, jak chociażby staw biodrowy i kolanowy. Badania kliniczne, doświadczalne i numeryczne poświęcone konstrukcji elementów zastępujących uszkodzone elementy ciała ludzkiego stanowią jeden z najważniejszych kierunków biomechaniki. Dyskusje na tym tle skoncentrowane są na problemach beterminacji występującego stanu obciążenia, stosowanych technik pomiarowych oraz uproszczeń warunków pomiaru i przyjmowanych modeli. Przeprowadzone badania poświęcone zostały ocenie mechanicznej współpracy sztucznych elementów stawu biodrowego i kolanowego w warunkach modelowych, jak i metodą symulacji numerycznej, metodą elementów skończonych. Badania udowodniły duże znaczenie prawidłowej selekcji endoprotez z punktu widzenia biomechaniki układu na długoterminowe powodzenie alloplastyk.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 1999, 3; 455-479
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical investigation of a new type of artificial lumbar disc
Komputerowo wspomagane projektowanie nowego typu protezy krążka międzykręgowego
Autorzy:
Borkowski, P.
Kędzior, K.
Krzesiński, G.
Skalski, K. R.
Wymysłowski, P.
Zagrajek, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/282071.pdf
Data publikacji:
2004
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
spine biomechanics
implants
FEM
disc prosthesis
Opis:
The replacement of a damaged lumbar disc by an artificial organ is still not satisfactorily solved problem of surgery. In the study, the finite element method together with CAD programs and experimental validation was used in investigations of a new type of artificial disc for lumbar spine. The present 3D parametrical FE models take into account nonhomogenous properties of tissues, contact with friction between the parts of the analysed systems, large strains and large displacements. The stress analyses were performed for the prostheses being in clinical use and for some new designs. The conclusions concern most important determinants of the mechanical quality of the intervertebral disc prosthesis.
Zastąpienie lędźwiowego krążka miedzykręgowego przez protezę jest wciąż nie w pełni rozwiązanym problemem chirurgii. W pracy zastosowano metodę elementów skończonych, techniki CAD oraz metody weryfikacji eksperymentalnej do poszukiwania konstrukcji nowego typu sztucznego krążka dla odcinka lędźwiowego kręgosłupa. Prezentowane modele metody elementów skończonych uwzględniają niejednorodne właściwości tkanek, występowanie dużych deformacji oraz oddziaływania między poszczególnymi częściami analizowanej struktury. Analizy przeprowadzono dla protez stosowanych obecnie w praktyce klinicznej oraz dla kilku nowych propozycji konstrukcji. Wnioski dotyczą najważniejszych czynników o charakterze mechanicznym, które wpływają na jakość sztucznych krążków międzykręgowych.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2004, 42, 2; 253-268
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Hip joint implants - survey of numerical modeling
Autorzy:
Bajer, C.
Małdyk, P.
Kowalczewski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/280281.pdf
Data publikacji:
1999
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
biomechanics
hip joints
numerical modeling
FEM
Opis:
In the paper the discussion of the modeling of hip joint implants is presented. the historical attempts to implant construction finally led to complex solutions. To date almost all experiences have learned from clinic observation and rather tests and trial methods than systematic research. Numerical simulations have been limited to simple stress analysis. All phenomena responsible for the damage in the treated joint are not fully explained. The comlexity of the problem is presented in the paper. The stress concentration in the region of rigid inclusion is pointed as one of the mechanical destructive factors. The change of the stem form and material rigidity cuuld reduce extremal stresses by 10-20%.
W pracy omówiono modelowanie implantów stawu biodrowego. Historyczne próby ich konstruowania doprowadziły do bardzo złożonych rozwiązań. Dotąd niemal wszystkie doświadczenia zdobywano w obserwacjach klinicznych i próbach, a nie w wyniku systematycznych badań. Numeryczne symulacje ograniczono do prostej analizy stanu naprężenia. Większość zjawisk odpowiedzialnych za uszkodzenia badanych stawów nie jest w pełni wyjaśniona. W pracy zwrócono uwagę na złożoność zagadnienia. Za jeden z czynników niszczących uznano koncentracje naprężeń w strefach sztywnych wtrąceń. Zmiana kształtu trzpienia i sztywności materiału pozwala zmniejszyć ekstremalne naprężenia o 10-20%.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 1999, 3; 435-454
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Parallel mesh generator for biomechanical purpose
Autorzy:
Hausa, H.
Nowak, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/279979.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
parallel processing
finite element mesh generator
biomechanics
Opis:
The analysis of a biological structure with numerical methods based on engineering approach (i.e. Computational Solid Mechanics) is becoming more and more popular nowadays. The examination of complex, well reproduced biological structures (i.e. bone) is impossible to perform with a single workstation. The mesh for Finite Element Method (FEM) of the order of 106 is required for modeling a small piece of trabecular bone. The homogenization techniques could be used to solve this problem, but these methods require several assumptions and simplifications. Hence, effective analysis of a biological structure in a parallel environment is desirable. The software for structure simulation at cluster architecture are available; however, FEM generator is still inaccessible in that environment. The mesh generator for biological applications – Cosmoprojector – developed at Division of Virtual Engineering, Poznan University of Technology has been adapted for the parallel environment. The preliminary results of complex structure generation confirm the correctness of the proposed method. In this paper, the algorithm of computational mesh generation in a parallel environment has been presented. The proposed system has been tested at biological structure.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2014, 52, 1; 71-80
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A preliminary study on the optimal choice of an implant and its orientation in ventral hernia repair
Autorzy:
Lubowiecka, I.
Szepietowska, K.
Szymczak, C.
Tomaszewska, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/281053.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
biomechanics
surgical mesh
finite element modelling
optimisation
Opis:
This paper addresses the problem of ventral hernia repair. The main goals are to find an optimal surgical mesh for hernia repair and to define its optimal orientation in the abdominal wall to minimise the maximum force at the tissue-implant juncture. The optimal mesh is chosen from a set of orthotropic meshes with different stiffness ratios for typical hernia placement in the abdominal area. The implant is subjected to an anisotropic displacement field, different for the selected hernia placements. The assumed displacement fields correspond to regular human activity. Proper implantation of the mesh may determine the success of hernia repair and/or the postoperative comfort of patients. The proposed solution is based on FEM simulations of different surgical meshes behaviour. In typical hernia placements, the optimal orientation of the stiffer direction of the implant is perpendicular to the spine. However, the presented results show some cases that an oblique direction may be the optimum one.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2016, 54, 2; 411-421
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Effects of X-ray on fibroblast mechanical properties
Autorzy:
Heydarian, Ashkan
Khorramymehr, Siamak
Vasaghi-Gharamaleki, Behnoosh
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/280421.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
viscoelastic
biomechanics
cellular mechanics
X-ray effects
Opis:
Concerning the widespread use of X-rays to detect various diseases, such as oral and dental ones, it is essential to study the effects of this radiation on living cells. From the past, genetic effects and cell death because of X-rays have been studied. In addition, the effect of this ionizing radiation on the mechanical properties of the cell and cytoskeleton has been studied, but different results have been obtained based on different models. In this study, post-culture gingival fibroblast cells were classified into two groups of control and radiation with Nano Magnetic Particles functionalized by folic acid. The cells of the radiation group were exposed to X-rays of 3 mGy·cm2 . The specimens were undergone static creep test by a magnetic tweezer. Spring and damper coefficients were obtained based on the viscoelastic solid modeling. The static and dynamic stiffness of the groups was also calculated. The maximum deformation was decreased after radiation from 0.049 ± 0.01 µm to 0.029 ± 0.01 µm and the static stiffness of the model was 1.6 times decreased. Also, the gel point frequency for the control group was 27 Hz and for the radiation group was 7.5 Hz. The results show that the static and dynamic stiffness of the cells decreases after radiation, and less deformation appears in the cells after irradiation. These changes can be due to the breakdown of membrane chemical bonds and activation of actin fibers after radiation.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2019, 57, 4; 999-1008
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical evaluation of sensitivity of stress distribution in bone to geometric parameters of endoprosthesis
Autorzy:
Kowalczyk, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/280295.pdf
Data publikacji:
1999
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
biomechanics
sensitivity analysis
finite element method
contact problems
Opis:
One of serious drawbacks in the bone endoprosthetics is the implant separation from bone or cement. Stress concentrations on the implant surface are deemed major factor in this process and implant shape optimization seems to be a natural way of improvement of stress disrtibution. An important tool in effective optimization algorithms is design sensitivity analysis (DSA). The discretized formulation of the problem in terms of the finite element method is presented in this paper. A three-dimensional model of femur with a cementless implant analysed. Frictionless contact and perfect bonding are assumed on the smooth and rough parts of the implant surface, respectively. Computational examples show the stress concentrations and their sensitivity to various geometric parameters of the implant.
Jednym z poważnych mankamentów endoprotetyki stawów jest odrywanie się implantu od cementu lub kości. Główną przyczyną tego zjawiska są koncentracje naprężeń na powierzchni implantu. Optymalizacja kształtu implantu jest uważana za naturalną drogę do przeciwdziałania temu zjawisku. Ważnym narzędziem w algorytmach optymalizacji jest analiza wrażliwości parametrycznej (DSA). Praca przedstawia sformułowanie zagadnienia wrażliwości w zdyskretyzowanym ujęciu metody elementów skończonych. Analizowana jest kość udowa z implantem bezcementowym o powierzchni gładkiej, a w górnej części porowatej. Przykłady numeryczne przedstawiają koncentracje naprężeń w tkance kostnej i ich wrażliwość na różne parametry kształtu implantu.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 1999, 3; 555-577
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Comparison of pre- and post-implantation mechanical behavior of composite hernia meshes
Autorzy:
Kirilova-Doneva, Miglena
Pashkouleva, Dessislava
Sopotensky, Stoyan
Petrova, Guenka
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2055044.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
biomechanics
explanted surgical mesh
elastic and viscoelastic properties
Opis:
Implantation of synthetic meshes provokes complications which require long-lasting follow-up. The mesh materials exposed to physiological conditions demonstrate differences in failure load, stiffness and extension. Mechanical alterations of explants made of polyester were investigated using a uni-axial tensile test and a relaxation test. The tensile strength of the explanted meshes changed in the transversal direction. The elastic modulus in the same direction increased two times. A magnified mesh image displayed mesh alteration. The relaxation tests revealed that the initial stress decreases after implantation while the reduction of stress increases in the interval 50%-96.6%.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2020, 58, 3; 769--778
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Modeling of the fascia-mesh system and sensitivity analysis of a junction force after a laparoscopic ventral hernia repair
Modelowanie układu powięź-siatka i analiza wrażliwości siły połączenia po laparoskopowej operacji przepukliny brzusznej
Autorzy:
Szymczak, C.
Lubowiecka, I.
Tomaszewska, A.
Śmietański, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/279958.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
biomechanics
ventral hernia repair
cable model
sensitivity analysis
Opis:
In the paper, a simple model of the fascia-mesh system is considered to assess the junction force after a laparoscopic hernia repair. The aim of this study is to develop a cable model of the system in order to find the junction force and to distinguish the most important parameters affecting the system junction force. The cable is subjected to a pressure in the abdominal cavity and displacements of the cable edges caused by bends of the patient body. The attention is paid to the junction force sensitivity analysis with respect to initial tension of the mesh, its length and elasticity as well as fascia flexibility. All these parameters are crucial for ventral hernia repair safety. Finally, some concluding remarks important for practicing surgeons and for further more advanced study using two dimensional fascia-mesh models are presented.
W pracy rozpatrywano prosty model układu powięź-siatka do oszacowania siły połączenia siatki z powięzią po laparoskopowej operacji przepukliny brzusznej. Celem pracy jest zastosowanie modelu cięgna do wyznaczenia siły połączenia tego układu oraz do wyznaczenia najważniejszych parametrów mających wpływ na siłę połączenia implantu z powięzią. W tym celu zastosowano analizę wrażliwości siły połączenia względem wariacji początkowej siły rozciągającej siatki, jej długości i modułu sprężystości oraz podatności powięzi. Cięgno jest obciążone ciśnieniem wewnątrz brzusznym oraz przemieszczeniami jego końców wywołanymi skłonami ciała pacjenta. Wszystkie podane wyżej parametry są istotne dla bezpieczeństwa operacji przepukliny. W wyniku pracy sformułowano pewne wnioski ważne dla chirurgów oraz dla dalszych bardziej zaawansowanych badań z zastosowaniem modeli dwuwymiarowych układu powięź-siatka.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2010, 48, 4; 933-950
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical simulations of arteries with an adaptive finite element method
Autorzy:
Fuksa, A. K.
Rachowicz, W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/280674.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
computational biomechanics
finite element method
adaptivity
error estimation
finite deformation
Opis:
This paper presents applications of the adaptive FEM in computational biomechanics. The study involves finite deformation of artery walls built of layers of elastic, nearly incompressible (rubber-like) materials. The models are reinforced with nearly inextensible collagen fibres stretched along the directions close to the circumferential direction. A Total Lagrangian technique based on the displacement-pressure formulation is presented. Residual error estimates and finite element mesh adaptation strategies are developed. The procedures are illustrated for solutions of arteries under various load considerations.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2014, 52, 4; 917-925
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Pulse wave propagation along human aorta: a model study
Autorzy:
Kizilova, Natalya
Mizerski, Jeremi
Solovyova, Helen
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/281536.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
applied mechanics
biomechanics
waves in fluids
wave reflection
medical diagnostics
Opis:
In the study, wave propagation along aorta is studied for different normal and pathological conditions in distal arteries. The mathematical model is based on the axisymmetric incompressible Navier-Stokes equations for blood and momentum equations for an incompressible viscoelastic arterial wall. The solution has been found as a superposition of forward and backward running waves. The blood pressure and flow curves measured by ultrasound in larger systemic arteries of ten healthy volunteers have been used for identification of the model parameters. It is shown that individual geometry plays an essential role in the location of positive and negative wave reflection sites along the aorta and, thus, in the pressure and flow patterns as well as blood distribution into the side branches. The model is validated by comparative study with the same dependencies computed previously on a 55-tube model as well as on the measurement data. The model can be used for determination of the individual parameters for patient-specific cardiovascular models and further in silico modeling of the outcomes of surgical and therapeutic procedures.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2020, 58, 1; 17-34
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
    Wyświetlanie 1-13 z 13

    Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies