Strength analysis of human patella

• Autorzy: Kozień M. S. , Lorkowski J. , Pałka W.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Forces generatead by leg muscles produce an external loading on the human patella, creating stresses in the patella. From the standpoint of strength of materials, values of the equivalent stress provide information about the potential damage occurrence, indicating the most vulnerable regions. The present analysis, supported by the final element package Ansys for static conditions, yields the stress distribution maps. The maximaI values reported in medical cases are provided for the sake of comparison. In the future, the model can support selection of the appropriate therapy of patella fractures.

Słowa kluczowe

EN

biomechanics; stress; patella

PL

biomechanika; obciążenie; rzepka kolanowa

• Wydawca: Nałęcz Institute of Biocybernetics and Biomedical Engineering of the Polish Academy of Sciences ; Elsevier
• Czasopismo: Biocybernetics and Biomedical Engineering
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 26, no. 3
• Strony: 77--83
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kozień M. S.

autor

Lorkowski J.

autor

Pałka W.

• Cracow University of Technology, Institute of Applied Mechanics, Al. Jana Pawła II 37, 31-864 Kraków, Poland,

Bibliografia

• 1. Bernard R.B.: Acute Knee Injuries: When to Refer, The Physician and Sportsmedicine, 1997, 25(5).
• 2. Będziński R.: Engineering Biomechanics. Selected Problems (in Polish), Oficyna Wydawnictwa Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 1997.
• 3. Będziński R., Ostrowska A., Ścigała K: Investigation of Mechanical Structure of Long Bone, Machine Dynamics Problems, 2004, 28, 3, 45-50.
• 4. Bochenek A., Reicher M.: Human Anatomy. Vol 1. General Bone Anatomy, Joints and Muscles (in Polish), Państwowy Zakład Wydawnictw Lekarskich, Warszawa 1990.
• 5. Grabski R.S.: Therapy of Human Fractures and Their Results (in Polish), Chirurgia Narządów Ruchu - Ortopedia Polska, 1985, L, 3.
• 6. Kozień M.S.: Laboratory of Dynamics Measurements (in Polish), Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej, Kraków 2000.
• 7. Kozień M.S., Lorkowski J.: Computer Modeling of Limb Axis Changes in Case of Growth Plate Injury or Inhibition, Annals of Anatomy. Suplementheft zum 185 Band des Anatomischen Anzeigers, 2003.
• 8. Kozień M.S., Lorkowski J.: Computer Simmulation of Blockining of the Far End of the Thigh Bone (in Polish), Materiały Międzynarodowej Konferencji Naukowej Polskiego Towarzystwa Antropologicznego, 58, Gdańsk 2003.
• 9. Kozień M.S., Lorkowski J., Pałka W.: Stress Distribution in Human Patella (in Polish), Materiały Konferencji: Structures-Waves-Human Health, 2005, XIV, 2, Kraków, 83-90.
• 10. Kozień M.S., Lorkowski J. , Waśko M.: Deformation and Stress in Human Tibia Bone in One-sided Blocked Growth Plate (in Polish), Zeszyty Naukowe Państwowej Wyższej Szkoły Zawodowej w Nowym Sączu, 2005, 14, 69-79.
• 11. Lorkowski J., Gołda W., Zdziarska J., Czerwiński E.: Long-term outcome of patella fractures treatment (in Polish), Monitor Lekarski, 2004, 10, 20-22.
• 12. Łaczek S.: Introduction to the System of Finite Element Method ANSYS (Ver.5.0 and 5 - ED) (in Polish), Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej, Kraków 1999.
• 13. Mitewa A., Iwaniec M., Panuszka R.: Application of FEM to Modelling of Dynamical Properties of Live Tissue on the Thigh Bone Example (in Polish), Materiały Pierwszego Seminarium: Metody Akustyczne w Inżynierii Biomedycznej, Kraków 1996.
• 14. Noczyński L.: Therapy of Cracks of the Patella Far End (in Polish), Chirurgia Narządów Ruchu - Ortopedia Polska, 1987, LII, 3.
• 15. Popko J., Wasilewski A., Nawara J.: Level of Patellektomy in Therapy of Insuffiency of Knee Straight Apparatus (in Polish), Chirurgia Narządów Ruchu - Ortopedia Polska, 1983, XLVIII, 4.
• 16. Przeździecki J., Moczydłowski Z., Dudziuk Z., Gadomski M.: Estimation of Results of Therapy of Cracked Patella (in Polish), Chirurgia Narządów Ruchu - Ortopedia Polska, 1982, XLVII, 4.
• 17. Rao S.S.: The Finite Element Method in Engineering, Elsevier, 2005.
• 18. Rusiński E., Wall A., Będziński R.: Finite Element Analysis of Fractioned Tibia Treated with ZESPOL Stabilizer, Computer Assisted Mechanics and Engineering Sciences, 1996, 3, 1, 23-36.
• 19. Sobotta J.: Atlas of Human Anatomy, 2, Polish Edition prepared by M. Ziółkowski, Wydawnictwo medyczne "Urban&Partner", Wrocław 1997.
• 20. Zienkiewicz O.C, Thomson R.L., Zhu J.Z.: The FEM - its Basis and Fundamentals, Elsevier, 2005.