Tytuł artykułu
Autorzy
Wybrane pełne teksty z tego czasopisma
Identyfikatory
Warianty tytułu
Obliczenia numeryczne wartości siły nośnej oraz naprężeń w eliptycznej endoprotezie człowieka
Języki publikacji
Abstrakty
The numerical analysis of pressure, carrying capacity and compressive stresses shown for synovial unsymmelrical and stationary fluid flow in human elliptical endoprosthesis was performed in this paper. The paper describes the simplified system of basic equations, particular Reynolds equation for pressure distribution in hydrodynamic lubrication problem for human endoprosthesis by the synovial fluid. The new elements of the paper are not only the analytical formulae for capacity force in elliptical system but also the pressure distributions calculated for changeable elliptical gap height of endoprosthesis and changeable synovial fluid viscosity. Also the new element of this paper is the calculation of the compressive stresses occurring in human endoprosthesis. Numerical analysis of carrying capacity force, pressure values and compressive stresses done for human endoprosthesis may be very useful in orthopaedic diagnostics. The knowledge about the working parameters of human endoprosthesis also is very useful not only in customize, design and manufacture of endoprosthesis but also in clinical practice.
W pracy przedstawiono analizę numeryczną ciśnienia, siły nośnej i naprężeń dla niesymetrycznego i stacjonarnego przepływu w eliptycznej protezie stawu biodrowego człowieka. Opisano uproszczony układ równań podstawowych, w szczególności równanie Reynoldsa dla rozkładu ciśnienia w problemie smarowania cieczą synowialną protez stawu biodrowego człowieka. Nowym elementem pracy są nie tylko wzory analityczne dla siły nośnej w układzie eliptycznym, ale także rozkłady ciśnienia obliczone dla zmiennej wysokości eliptycznej szczeliny endoprotezy i zmiennej lepkości cieczy synowialnej. Również nowym elementem pracy jest obliczenie naprężeń występujących w endoprotezach człowieka. Analiza numeryczna wartości siły nośnej, ciśnienia i naprężeń wykonana dla endoprotez człowieka może być bardzo użyteczna w diagnostyce ortopedycznej. Wiedza o parametrach pracy protez stawu biodrowego człowieka często jest bardzo użyteczna nie tylko w modelowaniu, projektowaniu i wytwarzaniu endoprotez, lecz również w praktyce klinicznej.
Czasopismo
Rocznik
Tom
Strony
1353--1366
Opis fizyczny
Bibliogr. 9 poz., tab., rys.
Twórcy
autor
- University of Szczecin, Mathematical and Physical Department, Institute of Mathematics. 70-451 Szczecin, Wielkopolska 15
Bibliografia
- 1. Czajkowski A.A.: Friction forcens for synovial fluid unsymmetrical flow in human elliptical femoral prosthesis. Acta of Bioengineering and Biomechanics, Vol.3 Supp. 2, 2001, pp.87-94.
- 2. Czajkowski A.A.: Analysis of friction forces in human hip joint with elliptical surfaces and unsymmetrical fluid flow. Proceedings of XI Internationale Tagung "Forschung, Praxis und Didaktik im Modernen Maschinenbau", Stralsund 17-19 October 2001, pp.27-34.
- 3. Dowson D.: Basic Tribology. In: An Introduction to the biomechanics of joints and joint replacement by D.Dowson and V.Wright. MEP, London 1981,pp.49-60.
- 4. Dowson D.: Biotribology of natural and replacement synovial joints. In Van Mow C, Ratcliffe A., Woo S.L-Y.: Biomechanics of Diarthrodial Joint. Springer-Verlag, NY, Berlin, Londyn, Paris, Tokyo, Hong Kon; 1990, Vol.2, Chap.29, pp.305-345.
- 5. Ferguson S.J., Bryant J.T., Ganz R., Ito K.: The influence of the acetabula labrum on hip joint cartilage consolidation: a poroelastic finite element model. Journal of Biomechanics 33 (2000), Elsevier Science, pp.953-960.
- 6. Guilak F., Sah R., Setton L.A.: Physical regulation of cartilage metabolism In: Basic Orthopaedic Biomechanics by Van C. Mow,Wilson C.Hayes, Lippincott Williams & Wilkins, NY 1997, pp. 179-207.
- 7. Mow V.C.: The role of lubrication in biomechanical joints. Journal Lub.Tech.Trans. ASME 91, 1969, pp.320-329.
- 8. Mow V.C., Ratcliffe A., Woo S.: Biomechanics of diarthrodial joints Springer Verlag Berlin, Heidelberg, New York, 1990.
- 9. Wierzcholski K., Czajkowski A.A.: Analysis of the capacity force for synovia symmetrical flow in the human joint with the changeable gap Tribologia 6, 1998 (162), pp.1009-1021.
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-article-BPS2-0025-0120