Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Modeling of articular cartilage replacement materials

Stoffel M., Weichert D., Muller-Rath R.

Archives of Mechanics

|

2009

|

Vol. 61, nr 1

69-87

EN

The development of replacement material for human articular cartilage exhibiting similar mechanical properties as the native tissue is a problem of high actuality in biomeclicine. In the present work a new condensed collagen material is investigated. The study aims at developing a mechanical model especially adapted to this particular collagen material. For this purpose, a viscoelastic-diffusion (VED) model is proposed, accounting for two different diffusion evolutions assumed. Moreover, the need for a gradient material description is discussed in order to cover fabrication influences leading to a variable Young's modulus for the material. On this background, a phe-nornenological law is presented to predict deformation-dependent diffusion behavior and internal reaction forces. Furthermore, the present approach allows a practible identification of diffusion parameters. The theoretical model is implemented into a finite element code and parameters are identified by tension tests. The simulation results are validated experimentally.

2

Calculation of shakedown load factor of pavements by using lower-bound theorem with the interior point method

Nguyen A.-D., Hachemi A., Weichert D.

Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Nauki Techniczne

|

2007

|

Z. 6

181-190

EN

A method for the shakedown analysis of pavements under cyclic, in particular rolling contact loading is presented. Repeated sliding/rolling line contact as well as repeated stationary line and point contacts is considered. The proposed numerical method, which is based on finite elements and the inherent optimisation problem to determine the shakedown factors, is solved with the interior point method. Some numerical results are presented.

PL

Przestawiono metodę badania obciążenia shakedown nawierzchni przy obciążeniach cyklicznych, w szczególności w kontakcie tocznego. Zbadano kontakt ślizgania/toczenia jak również kontakt liniowy. Zaproponowano metodę rozwiązywania zagadnienia opartą na metodzie elementów skończonych i inherentnej optymalizacji.

3

Shakedown- and limit analysis of periodic composites

Weichert D., Hachemi A.

Journal of Theoretical and Applied Mechanics

|

2002

|

Vol. 40 nr 1

273-289

EN

A methodology for the assessment of periodic composites under variable repeat loads by means of the shakedown theory is presented and applied to metal-matrix-composites. The approach is based on the local shakedown analysis in a representative volume element of the composite and the use of averaging techniques to determine the domains of admissible stresses on the macro-level.

PL

W pracy zaprezentowano metodologię oceny kompozytów o strukturze periodycznej przenoszących zmienne, powtarzalne obciążenia na podstawie teorii przystosowania w zastosowaniach do kompozytów z metalową osnową. Metodologię oparto na lokalnej analizie przystosowania dla reprezentatywnego elementu kompozytu i zastosowaniu technik uśredniających w celu określenia dopuszczalnych naprężeń na poziomie makroskali.

4

Numerical simulation of adaptive bone remodeling

Pandorf T., Haddi A., Wirtz D.C., Lammerding J., Forst R., Weichert D.

Journal of Theoretical and Applied Mechanics

|

1999

|

nr 3

639-658

EN

Recent developments in computational mechanics and of high speed digital computers have lead to the implementation of various mathematical continuum models of adaptive bone remodeling depending on the internal bone structure and the loads applied to this structure. In order to study the variation in apparent density and structural anisotropy of the bone due to different loading situations, both mechanical and non-mechanical criteria are taken into account in the presented paper to simulate the bone adaptation behaviour. The mechanical and physiological modeling, its underlying assumptions and numerical implementation into a finite element program is presented. Sample calculation of the proximal femur illustrates the developed model.

PL

Rozwój metod komputerowych mechaniki i szybkich komputerów cyfrowych pozwolił na implementację różnych kontynualnych modeli matematycznych adaptacyjnej przebudowy kości uwzględniających wewnętrzną strukturę kości i obciążenia. W celu zbadania zmian gęstości pozornej i strukturalnej anizotropii kości spowodowanych różnymi obciążeniami, w niniejszej pracy uwzględniono zarówno mechaniczne jak i niemechaniczne kryteria dla symulacji adaptacyjnego zachowania się kości. Przedstawiono modelowanie mechaniczne i fizjologicznie, związane z tym założenia oraz implementację numeryczną przy pomocy metody elementów skończonych. Dla ilustracji opracowanego modelu przedstawiono wyniki obliczeń dotyczące końca bliższego kości udowej.