Informacja

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

Wyszukujesz frazę "fracture analysis" wg kryterium: Temat


Tytuł:
Finite Element Analysis Of Adolescent Mandible Fracture Occurring During Accidents
Autorzy:
Żmudzki, J.
Chladek, G.
Panek, K.
Lipiński, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/352291.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
mandible fracture
disocclusion state
finite element analysis
critical blow force
Opis:
The paper aims was assessing risks of mandible fractures consequent to impacts or sport accidents. The role of the structural stiffness of mandible, related to disocclusion state, was evaluated using the finite element method. It has been assumed, that the quasi-static stress field, due to distributed forces developed during accidents, could explain the common types of mandibular fractures. Mandibular condyles were supposed jammed in the maxillary fossae. The force of 700 N, simulating an impact on mandible, has been sequentially applied in three distinct areas: centrally, at canine zone and at the mandibular angle. Clinically most frequent fractures of mandible were recognized through the analysis of maximal principal stress/strain fields. It has been shown that mandibular fracture during accidents can be analyzed at satisfactory level using linear quasi-static models for designing protections.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2020, 65, 1; 65-72
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical Simulation of Fatigue Fracture of the Turbine Disc
Autorzy:
Witek, L.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/97889.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:
aircraft engine
crack propagation analysis
finite element method
fatigue fracture
Opis:
This paper presents the results of the crack propagation analysis of an aircraft engine turbine disc. In the first part of the work the finite element method was used for calculation of the stress state and the stress intensity factor (SIF, KI, K-factor) in the turbine disc with an embedded quarter-elliptical corner crack, subjected to low-cycle thermo-mechanical fatigue. To refine the K-factor calculation, specially degenerated finite elements were used. These elements provide stress singularity suitable for the linear-elastic material of the disc. The performed calculations yielded the stress intensity factor KI for different crack sizes. Subsequently, ΔK parameter was determined as a difference of the KI values calculated for the turbine’s speeds equal to 6373 and 14200 RPM. Based on the Paris-Erdogan equation and the obtained ΔK values, the fatigue crack growth plot for the turbine disc subjected to complex thermo-mechanical loads was determined.
Źródło:
Fatigue of Aircraft Structures; 2012, 4; 114-122
2081-7738
2300-7591
Pojawia się w:
Fatigue of Aircraft Structures
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Modelling S235JRG2 steel load-carrying capacity and micro-damage development for static and quasi-static loads
Autorzy:
Wcislik, W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/115933.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Fundacja na Rzecz Młodych Naukowców
Tematy:
steel structures
ductile fracture
porous metal plasticity
complex stress state
finite element analysis
Opis:
This paper deals with the analysis of plastic deformation and damage development in S235JRG2 steel in complex stress states and at different rates of loading. The material Gurson Tvergaard Needleman (GTN) model was applied. The analysis was performed for notched bars subjected to tension. An attempt was made to investigate the impact of load conditions on the value of critical void volume fraction (fc) in the GTN model. Numerical computations carried out with the use of GTN model made it possible to identify the sites of ductile fracture initiation.
Źródło:
Challenges of Modern Technology; 2011, 2, 3; 58-61
2082-2863
2353-4419
Pojawia się w:
Challenges of Modern Technology
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Finite element analysis of mini-plate stabilization of human mandible angle fracture – a comparative study
Autorzy:
Wądołowski, Piotr
Krzesiński, Grzegorz
Gutowski, Piotr
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/27324127.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
finite element analysis
maxillofacial surgery
mandibular angle fracture
miniplate osteosynthesis
contact mechanics
analiza elementów skończonych
chirurgia szczękowo-twarzowa
złamanie kąta żuchwy
osteosynteza minipłytkowa
mechanika kontaktowa
Opis:
Purpose: The purpose of this study was to analyze three patterns of mandible angle fracture treatment by means of the finite element analysis. Methods: Investigation has been based on the mandible geometry reconstructed with use of hospitalized patient CT data. The KLS Martin mini-plates with corresponding screws were used to establish proper fracture stabilization. Models were run assuming isotropic and elasto-plastic material properties of connecting devices and cortical bone. The main masticatory muscles and artificial temporomandibular joint have been incorporated to assure mandible physiological movement. The gage loading has been applied in three different locations to cover wider range of possible mastication loading cases during daily routine. A different contact conditions have been applied to the fracture plane to simulate both load bearing and sharing behaviors. Prepared FEM models reflect the most frequently used surgery’s approaches to mandible angle fracture treatment. A specific nomenclature has been introduced to describe particular model. The tension plate, with one connecting mini-plate, two-point fixation and combined fixation, both using two mini-plates respectively. Results: Performed analysis allowed for a detailed estimation of the mini-plate connection response under the applied gauge loading. The equivalent stress within the mini-plates and surrounding cortical bone have been compared between all models. Regarding the fracture plane, the contact status and pressure have been considered. Conclusions: The combined fixation model, acting as a biplanar fastener system, presents the highest flexibility and connection efficiency.
Źródło:
Acta of Bioengineering and Biomechanics; 2020, 22, 3; 105--116
1509-409X
2450-6303
Pojawia się w:
Acta of Bioengineering and Biomechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Shape sensitivity analysis of elastic shells with cracs
Analiza wrażliwości kształtu podatnych powłok z pęknięciami
Autorzy:
Taroco, E.
Feijoo, R. A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/280946.pdf
Data publikacji:
2003
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
shape sensitivity analysis
elastic shells
linear elastic fracture mechanics
Opis:
This study concerns the application of shape sensitivity analysis as a systematic methodology to determine the energy release rate of cracked shells, within the framework of a linear elastic approach that takes into account the effect of transverse shear deformation. This methodology and the direct method of shape sensitivity analysis is applied to shells with an arbitrary middle surface and leads to an explicit general expression for the shape sensitivity of the total potential strain energy. In elastic shells with cracks, crack initiation is simulated by a change of shape characterized by a suitable tangential velocity distribution over the middle surface of the shell. In this case, a useful expression of energy release rate is expressed in terms of the strain-stress state and the adopted shape change velocity field. Finally, shape sensitivity analysis is applied to the circular cylindrical shell and thus the condition of null divergence of the corresponding Eshelby tensor is verified.
Badania opisane w pracy dotyczą zastosowania analizy wrażliwości kształtu jako systematycznej metodologii wyznaczania tempa uwalnianej energii powłok z pęknięciami w ramach liniowego podejścia uwzględniającego efekt deformacji od ścinania poprzecznego. Ta metodologia i bezpośrednia analiza wrażliwości kształtu została zastosowana do powłok o dowolnej powierzchni środkowej, pozwalając na znalezienie jawnego i ogólnego wyrażenia na pochodną całkowitej energii odkształcenia. W podatnych powłokach z pęknięciami symulację inicjacji pęknięcia dokonano na podstawie zmiany kształtu określonej odpowiednim rozkładem prędkości powierzchni środkowej powłoki. W takim przypadku użyteczną formułę określającą tempo uwalnianej energii wyznaczono w funkcji stanu naprężenia i odkształcenia oraz zmian rozkładu pola prędkości powierzchni środkowej. Na koniec, analizę wrażliwości kształtu zastosowano do szczególnego przypadku powłoki cylindrycznej, gdzie warunek zerowej dywergencji odpowiadającego tensora Eshelby'ego został potwierdzony.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2003, 41, 3; 643-673
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Influence of crack presence on operating conditions of pressure vessels with flat endplates
Autorzy:
Szybiński, B.
Romanowicz, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/242804.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych
Tematy:
pressure boilers
flat ends
cracks
fracture analysis
FEM
Opis:
The paper discusses influence of crack presence on operating conditions of boilers and pipes. In the study particular attention is paid to the vessels with flat endplates with circular stress relieve grooves. The endplates with such grooves are common alternative for widely used dished ends, particularly for smaller boiler diameters and also for vessels with non-circular cross-sections. The existing codes set the rules how to calculate the circular groove parameters – the groove radius and the location of the arc centre. These design parameters are limited by set of inequalities, which indicate the ranges for admissible radii values and the groove centre positions. The choice of the optimal values for the endplate design parameters has been worked out in recent Authors’ investigations. Such approach provides the minimum stress concentration in the vicinity of the cutout, but this notch area still can be the source of crack nucleation and its propagation leading to the premature fracture of the considered vessel. In standard calculations of pressure boilers, the fracture parameters are not taken into account. The current study concentrates on the assessment of the influence of the crack existence on the stable vessel operation. The cracks existing in inner wall of the vessel are of the main interest, because these are difficult to identify and monitor. In these studies the influence of different parameters like the crack length and orientation, and the fracture toughness were taken into account. The detailed numerical results were obtained by means of the finite element code ANSYS [1] for several crack sizes and locations. The cracks in the weld joining shell and end plate and cracks in the groove area, where the maximum stress concentration appeared were subject of the numerical study. The obtained results show the risk of possible premature failure of boilers with cracks.
Źródło:
Journal of KONES; 2016, 23, 1; 377-384
1231-4005
2354-0133
Pojawia się w:
Journal of KONES
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza odkształceń lokalnych w obszarach nieciągłości geometrycznych i niejednorodności materiałowych
Local strain analysis in the zones of geometrical discontinuities and material inhomogeneities
Autorzy:
Szala, J.
Boroński, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/386711.pdf
Data publikacji:
2007
Wydawca:
Politechnika Białostocka. Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
Tematy:
analiza odkształceń
zmęczenie
mechanika pękania
strain analysis
fatigue
fracture
Opis:
W pracy przedstawiono syntetyczne omówienie metod stosowanych w analizie odkształceń lokalnych w obszarach nieciągłości geometrycznych i niejednorodności materiałowych. Uwagę skoncentrowano na metodach doświadczalnych i hybrydowych znajdujących zastosowanie w badaniach realizowanych w warunkach obciążeń zmiennych w czasie. Na wybranych przykładach przedstawiono możliwości ich stosowania w analizie zagadnień zmęczenia i mechaniki pękania materiałów i konstrukcji.
Synthetic description of the methods applied in local strain analysis in the zones of geometrical discontinuities and material inhomogeneties were presented in the paper. Attention was concentrated on die experimental and hybrid methods used for investigations realised in cyclic loading conditions. Selected examples of local strain and stress analysis m fatigue and fracture problems were presented.
Źródło:
Acta Mechanica et Automatica; 2007, 1, 1; 103-124
1898-4088
2300-5319
Pojawia się w:
Acta Mechanica et Automatica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Badania fraktograficzne zawiasu notebooka
Fractographic examinations of the laptop hinge
Autorzy:
Stasiak, Z.
Łukasik, D.
Szala, M.
Beer-Lech, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/101842.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Politechnika Lubelska. Polskie Towarzystwo Promocji Wiedzy
Tematy:
fraktografia
struktura
analiza
przełom
fractography
structure
analysis
fracture
Opis:
W pracy podjęto problem identyfikacji przyczyny uszkodzenia zawiasu pokrywy matrycy laptopa. Biorąc pod uwagę mechaniczne i materiałowe przyczyny wystąpienia awarii podjęto badania mające na celu określenie czy do uszkodzenia doszło z przyczyn powstałych w procesie produkcji czy niewłaściwego użytkowania. Przeprowadzono badania fraktograficzne umożliwiają identyfikację mechanizmów utraty spójności materiału na podstawie charakterystycznych cech przełomu, które wiążą się z mechanizmem pękania, z torem pęknięcia i zachowaniem się materiału (odpowiedzią materiału) w procesie odkształcania i pękania. Ponadto wykorzystano spektralną analizę chemiczną służącą do jakościowej i ilościowej oceny składu chemicznego uszkodzonego elementu. Obserwacja przy użyciu mikroskopów stereoskopowego i elektronowego dały możliwość identyfikacji struktury materiału oraz bardzo dokładną ocenę występującej wady. Ustalono, że przedmiot został wykonany metodą odlewania stopów metali lekkich, w tym przypadku stopu cynku z aluminium, co potwierdzają dane producentów oraz analiza składu chemicznego uszkodzonego elementu. Przeprowadzone badania wykazały, iż przełom został zapoczątkowany obecnością karbu. Wada ta powstała na etapie wytwarzania elementu doprowadzając do trwałego uszkodzenia przedmiotu. Ponadto, podczas demontażu uszkodzonej części zaobserwowano duży luz w elemencie łączenia uszkodzonego elementu do pozostałych, tj. śruby. Mogło to prowadzić do przyspieszonego ujawnienia powstałej wady na skutek eksploatacji, niekoniecznie niewłaściwej. Sposób mocowania mógł też świadczyć o niewłaściwym montażu elementów.
This paper discusses the problem of identifying the cause of damage to the laptop’s cover hinge. Considering defects of the material or mechanical background, a sequence of examinations was conducted to determine whether damage happened for reasons arising in the manufacturing process, the assembling process or the improper handling. Fractographic examinations enable the identification of mechanisms of the material cohesion losing based on characteristic features of the fracture which are connected with the mechanism of cracking, with the path of the crack and behaving of material (with reply of material) in the deforming and cracking process. Moreover a spectral chemical analysis, for a qualitative and quantitative evaluation of the chemical composition of the damaged element was used. Observation using stereoscopic microscopes and electron made it possible to identify the structure of the material and a very accurate assessment of defects occurring. It was established that the item was made by casting, and the fracture was initiated by the presence of the notch. This defect arose at the manufacturing process of the element which led to the permanent damage of the item. Moreover, during disassembly of the damaged part, large loose in the join of the damaged element to screws, was observed. This could lead for accelerated reveal of the defect, arising as a result of the usage, not necessarily wrong. The way of attachment could also suggest improper assembly of the elements.
Źródło:
Journal of Technology and Exploitation in Mechanical Engineering; 2015, 1, 1-2; 166-177
2451-148X
Pojawia się w:
Journal of Technology and Exploitation in Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The structure of the Silesian Beskid Block in the Vistula River source area in the Western Outer Carpathians (southern Poland)
Autorzy:
Sikora, Rafał
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/24201046.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Geologiczne
Tematy:
Lineaments
hidden fracture zone
structural analysis
Szczyrk Anticline
Silesian Beskid Block
Outer Carpathians
Opis:
This paper presents new results of a detailed structural analysis of the bedrock of the Vistula source area within the Silesian Beskids (Outer Western Carpathians, S Poland). The bedrock of the study area is composed of the Upper Cretaceous flysch series of the Upper Godula Beds and Lower Istebna Beds. The study area is located on the southern limb of the Szczyrk Anticline within the Silesian Beskid Block. The research is based on cartographic field work and remote sensing analysis of a digital elevation model from LiDAR data. The structural analyses were supported by the extraction of the topolineaments and their spatial analysis. The results presented show that the monoclinal bedrock structure of the study area can be characterized by a systematic joint pattern, which determined the existence of faults and fault zones. Moreover, detailed analyses show differences in fracturing of the sedimentary strata and the existence of hidden fracture zones, not visible in the previous map view. Most of the faults are related to an orthogonal joint system, whereas the transverse and longitudinal faults are connected with fold and thrust structures that are exposed in outcrops and reflected in the topography. Kinematic analysis shows that the NW–SE-trending transverse faults underwent dextral movements, while the ENE–WSW-trending longitudinal faults recorded sinistral displacements. Furthermore, older strike-slip and oblique-slip displacements along faults were overprinted by normal dip-slip faulting. The new tectonic and relief data show no existence of the Gościejów Syncline in the northern part of the study area, which was depicted on previous maps. In conclusion, normal faulting and damage of the bedrock along fracture zones are interpreted as being related to the posttectonic, gravitational collapse of the rock massif. Its detailed recognition is very important for the further study of relationships between bedrock structure and mass movement characteristics, such as the geometry and kinematics of landslides.
Źródło:
Annales Societatis Geologorum Poloniae; 2023, 93, 2; 137--163
0208-9068
Pojawia się w:
Annales Societatis Geologorum Poloniae
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Biomechanical comparison of a transiliac internal fixator and two iliosacral screws in transforaminal sacral fractures: a finite element analysis
Autorzy:
Salasek, M.
Jansova, M.
Křen, J.
Pavelka, T.
Weisova, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/306399.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
analiza MES
stabilizator
biomechanika
finite element analysis
transiliac internal fixator
iliosacral screw
pelvic ring
transforaminal fracture
Opis:
Purpose: Vertically unstable sacral transforaminal fractures can be stabilized with a transiliac internal fixator (TIFI) or two iliosacral screws (IS). This study was designed to compare stiffness between TIFI and IS. Methods: Using CT images finite element model of the pelvis was developed. Denis II type fracture was simulated and fixed either with TIFI or two IS. The sacral base was loaded vertically (250–500 N), displacement magnitudes on medial and lateral fracture surface and the maximum bone stress were calculated. The intact pelvis was used as a reference. Stiffness was determined by linear regression of load and displacement, computed stiffness ratio %. The von Mises stress was expressed as % ratio, evaluation of colour mapping was made. Results: The mean stiffness ratio medially in TIFI was 75.22%, in IS 46.54% ( p = 0.00005), laterally in TIFI 57.88%, in IS 44.74% ( p = 0.03996). The von Mises stress ratio of TIFI was 139.27%, of IS 565.35% ( p < 0.00001). Conclusions: Significantly higher stiffness and lower stress were found in TIFI model. TIFI provides a lower risk of over-compression of the fracture line in comparison with IS. TIFI thus exhibits superiority for fixation of transforaminal fractures, particularly with comminutive zone.
Źródło:
Acta of Bioengineering and Biomechanics; 2015, 17, 1; 39-49
1509-409X
2450-6303
Pojawia się w:
Acta of Bioengineering and Biomechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A two-dimensional finite element analysis of the influence of fracture gap and angle on bone healing process
Autorzy:
Prochor, Piotr
Taraszewicz, Patrycja
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/chapters/2215580.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Politechnika Białostocka. Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
Tematy:
numerical analysis
bone
fracture
secondary healing
evaluation algorithm
Opis:
Over the years, many mechanoregulation concepts of fracture healing have been developed. They all assume that higher values of the stimulus in the fracture gap cause the formation of a fibrous tissue and only lower values can lead to the formation of bone tissue. A literature review of the numerical evaluation of bone fracture healing has revealed some shortcomings in the existing studies. Scientists often focus on only one of the three phases of fracture healing. In addition, studies are often carried out with the use of only transverse fractures. The aim of the study is to develop an algorithm for the numerical evaluation of bone fracture healing, which can be used for both transverse as well as oblique fractures. To conduct the research, the authors proposed an algorithm that considers all phases occurring in secondary healing: 1 – hematoma formation, 2 – tissue differentiation, 3 – bone tissue remodeling. Appropriate CAD models of simplified fracture were designed that additionally considered two variables: fracture angle (from 0° to 45°) and fracture gap (from 2.5 mm to 10.0 mm). Axial loading was used in order to generate mechanobiological stimulus. The obtained results presented a significant influence of the analyzed variables on the studied process. This proved that the designed algorithm can be used to speed up the treatment process and enable designing a more effective rehabilitation procedure for an individual patient.
Źródło:
Advances in biomedical engineering; 31-43
9788367185400
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Criterion for angle prediction for the crack in materials with random structure
Kryterium określania kąta propagacji szczeliny w materiałach o losowej strukturze
Autorzy:
Podgórski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/368988.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
analiza numeryczna
mechanika zniszczenia
szczeliny
anizotropia
kompozyty
beton
skała
numerical analysis
fracture mechanics
cracks
anisotropy
composites
concrete
rock
Opis:
Presented paper contains results of fracture analysis of brittle composite materials with a random distribution of grains. The composite structure has been modelled as an isotropic matrix that surrounds circular grains with random diameters and space position. Analyses were preformed for the rectangular "numerical sample" by finite element method. FE mesh for the examples were generated using the authors' computer program RandomGrain. Fracture analyses were accomplished with the authors' computer program CrackPath3 executing the "fine mesh window" technique. Calculations were preformed in 2D space assuming the plane stress state. Current efforts focus on brittle materials such as rocks or concrete.
Prezentowana praca zawiera wyniki analizy pękania kruchego kompozytu o losowo rozmieszczonych ziarnach. Struktura kompozytu zawiera koliste ziarna o losowo dobranych średnicach i położeniu, otoczone izotropową matrycą. Analizy numeryczne zostały wykonane dla prostokątnej rozciąganej " numerycznej próbki" przy użyciu metody elementów skończonych. Losowy model próbki wygenerowany został przez autorski program RandomGrain, a analiza pękania wykonana została za pomocą innego autorskiego programu CrackPath3, który wykorzystuje technikę przesuwającego się okna o zagęszczonej siatce (fine mesh window). Obliczenia wykonano dla modelu 2D przy założeniu płaskiego stanu naprężenia. Charakterystyki materiału analizowanego modelu zbliżają go do betonu, skał i innych geomateriałów.
Źródło:
Mechanics and Control; 2011, 30, 4; 229-233
2083-6759
2300-7079
Pojawia się w:
Mechanics and Control
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Aspekty biomechaniczne procesu zrostu kostnego leczonego elastycznym stabilizatorem zewnętrznym
External elastic stabilization of tibia fracture - biomechanical aspects of healing
Autorzy:
Piekarski, J.
Ambroziak, M.
Benke, G.
Górecki, A.
Chłopek, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/284856.pdf
Data publikacji:
2008
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Polskie Towarzystwo Biominerałów
Tematy:
leczenie złamań kości
stabilizacja zewnętrzna
modelowanie i analiza numeryczna
fracture healing
external stabilization
numerical modeling and analysis
Opis:
Przedmiotem artykułu jest analiza numeryczna złamania kości piszczelowej leczonej przy pomocy elastycznego stabilizatora zewnętrznego. Podstawowym celem jest zbadanie wpływu sztywności stabilizatora na rozkład odkształceń/naprężeń w obszarze kostniny oraz identyfikacja obszarów charakteryzujących się stanem mechanicznym sprzyjającym osyfikacji na poszczególnych etapach leczenia. W modelu numerycznym zaimplementowano trójwymiarowy model kości piszczelowej oraz model rzeczywistej konstrukcji stabilizatora. Wykonano serie symulacji dla kolejnych konfiguracji tkanek w kostninie przy różnych wartościach sztywności stabilizacji. Obliczenia te prowadzą do wniosku, że: (i) w początkowym okresie leczenia środowisko mechaniczne sprzyjające osyfikacji istnieje w obszarach kostniny odległych od szczeliny złamania, oraz że (ii) kluczowym dla ostatecznego wyniku leczenia jest okres tuż przed połączeniem odłamów kostnych, kiedy jedynie cienka warstwa kostniny pozostaje niezmineralizowana. Na tym etapie zbyt podatny stabilizator może nie zapewnić środowiska mechanicznego sprzyjającego powstawaniu tkanki kostnej.
The paper deals with the numerical modeling and simulations of bone fracture treated with external fixator. The aim of the research is to investigate the influence of the stiffness of the fixator on the stress-strain distribution in the fracture callus and identify the zones with mechanical state promoting ossification at subsequent stages of healing. A realistic, 3-D model of bone is implemented, and existing construction of fixator is modeled. Series of simulations for subsequent callus configurations and with different stiffness of fixator allow to conclude that the initial stage of healing the mechanical environment promoting the ossification occurs only in peripheral zones of callus, and crucial for successful healing is the stage just before bridging, when only thin layer of tissue remains unossified. Too compliant fixator at this stage may not assure proper mechanical conditions for ossification resulting in unsuccessful fracture treatment.
Źródło:
Engineering of Biomaterials; 2008, 11, 74; 27-34
1429-7248
Pojawia się w:
Engineering of Biomaterials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Mechanical properties and fracture analysis of AlCu4MgSi alloy ingots obtained by horizontal continuous casting
Autorzy:
Nuckowski, P. M.
Wróbel, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/352196.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
AlCu4MgSi alloy
horizontal continuous casting
fracture analysis
mechanical properties of ingots
aluminum
Opis:
The article presents the results of research concerning AlCu4MgSi alloy ingots produced using horizontal continuous casting process under variable conditions of casting speed and cooling liquid flow through the crystallizer. The mechanical properties and structure of the obtained ingots were correlated with the process parameters. On the basis of the obtained results, it has been shown that depending on the cooling rate and the intensity of convection during solidification, significant differences in the mechanical properties and structure and of the ingots can occur. The research has shown that, as the casting speed and the flow rate of the cooling liquid increase, the hardness of the test samples decreases, while their elongation increases, which is related to the increase of the average grain size. Also, the morphology of the intermetallic phases precipitations lattice, as well as the centerline porosity and dendrite expansion, significantly affect the tensile strength and fracture mechanism of the tested ingots.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2019, 64, 1; 113-118
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Description of the fracture path by computer image analysis
Analiza przebiegu szczeliny rozdzielczej w skałach przy wykorzystaniu metod komputerowej analizy obrazu
Autorzy:
Młynarczuk, M.
Mazurkiewicz, Ł.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/348787.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
szczelina rozdzielcza
analiza obrazu
morfologia matematyczna
rock fracture
image analysis
mathematical morphology
Opis:
The paper describes the possibilities of using a computer image analysis system for the identification and description of the path of a fracture in a crystalline rock. For the purposes of this research two types of cracks have been defined: the intercristalline crack (the crack goes between two different grains) and the trancrystalline (crack that goes through one grain and cut it into two or more parts). So far those types of researches were conducted in a non-automatic way, what was time-consuming and quite inconvenient. The algorithm proposed in this paper uses a range of image analysis and image processing operations. The proposed algorithm has been successfully tested on the fractures which occurred in two types of rock: the sandstone from Wisniówka and the dolomite from Rędziny.
W artykule przedstawiono możliwości wykorzystania komputerowej analizy obrazu do identyfikacji i opisu przebiegu szczeliny rozdzielczej w skałach krystalicznych. Do celów zdefiniowano badań dwa rodzaje pęknięcia skały: pęknięcie międzykrystaliczne (przechodzące pomiędzy dwoma różnymi ziarnami) i pęknięcie śródkrystaliczne (przechodzące przez jednego ziarna i przecinające je na dwie, lub więcej, części). Do tej pory tego typu badania prowadzone były w sposób nieautomatyczny, co było zadaniem czasochłonnym i uciążliwym. Niniejsza praca proponuje zastosowanie algorytmu bazującego na przekształceniach i analizie obrazu, który ma na celu automatyzację tego typu pomiarów. Proponowany algorytm został z powodzeniem przetestowany na szczelinach występujących w dwóch rodzajach skał: piaskowcu z Wiśniówki i dolomicie z Rędzin.
Źródło:
AGH Journal of Mining and Geoengineering; 2012, 36, 1; 253-260
1732-6702
Pojawia się w:
AGH Journal of Mining and Geoengineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

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