Двухслойная математическая модель шейки бедра человека для исследования напряжённого состояния при армировании имплантатами различной конструкции


Цитировать

Аннотация

Представлена двухслойная математическая модель шейки бедренной кости человека, армированная имплантатами различной конструкции. Спроектированы новые модели имплантатов. Разработано новое программное обеспечение для геометрического моделирования костной ткани с внедрёнными имплантатами. Предложена рациональная геометрия по внедрению имплантатов в костную ткань для максимальной разгрузки наиболее нагруженных областей. Решён ряд краевых задач по оценке напряжённо-деформированного состояния в армированной шейке бедра. Показано, что в армированной конструкции напряженное состояние в наиболее нагруженной области значительно меньше, чем в неармированной.

Об авторах

Анатолий Вадимович Нехожин

Самарский государственный технический университет

Email: stswoon@yandex.ru
аспирант, каф. прикладной математики и информатики. Россия, 443100, Самара, ул. Молодогвардейская, 244

Список литературы

  1. А. Л. Матвеев, Оперативный способ профилактики переломов шейки бедренной кости: Патент РФ на на изобретение № 2316280 от 10.02.2008.
  2. В. П. Радченко, А. В. Нехожин, А. Л. Матвеев, “Математическое моделирование напряжённого состояния армированной костной ткани шейки бедра при статических нагрузках” // Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки, 2011. № 4(25). С. 75–81.
  3. Ю. И. Афанасьев, Н. А. Юрина, Е. Ф. Котовский, Гистология. М.: Медицина, 2002. 774 с.
  4. Г. И. Рогожников, С. Г. Конюхова, Ю. И. Няшин, С. А. Чернопазов, С. В. Еремина, “Влияние модуля упругости губчатой и кортикальной кости на напряженное состояние в области пластинчатого имплантата при окклюзионной нагрузке” // Российский журнал биомеханики, 2004. Т. 8, № 1. С. 54–60.
  5. N. Harlan, “Titanium Bone Implants” // Materials Technology, 2000. Vol. 15, no. 3. Pp. 185–187.
  6. N. Harlan, R. Reyes, D. L. Bourell, J. J. Beaman, “Titanium Castings using Laser Scanned Data and Selective Laser Sintered Zirconia Molds” // ASM Journal of Materials Engineering & Performance, 2001. Vol. 10, no. 4. Pp. 410–413.
  7. N. Harlan, R. Reyes, D. L. Bourell, “Building Better Bones” // Foundry Management & Technology, 2000. Vol. 128, no. 8. Pp. 82–83.
  8. А. Л. Матвеев, А. В. Нехожин, И. И. Матвеева, “Имплантаты для армирования шейки бедренной кости с целью профилактики переломов при остеопорозе” / В сб.: Актуальные вопросы диагностики, лечения и реабилитации больных. Пенза, 2011. С. 160–162.
  9. Б. Ш. Минасов, М. Ю. Ханин, Р. Р. Якупов, Т. Б. Минасов, “Результаты стендовых испытаний системы кость–имплантат–кость в условиях стандартного остеосинтеза при переломах проксимального отдела бедра” // Казанский медицинский журнал, 2010. № 1. С. 40–44.
  10. Винц Х., “Изменение механических свойств компактной костной ткани человека в зависимости от возраста” // Механика полимеров, 1975. № 11. С. 659–663.
  11. А. А. Утенькин, “Кость – многоэтажный композит” // Химия и жизнь, 1981. № 4. С. 38–40.
  12. Т. Б. Минасов, А. Е. Стрижков, Л. М. Бакусов, Р. В. Насыров, Структурная самоорганизация костной ткани и ее механизмы как источник диагностической информации. Уфа, 2010. 116 с.
  13. Р. Лайуни, “К вопросу о механических свойствах костной ткани” / В сб.: Физическое воспитание студентов творческих специальностей, Т. 4. Харьков, 2002. С. 18–22.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Самарский государственный технический университет, 2013

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).