Email this article Bilayer mathematical model of human femur neck for research of the stress state after reinforcement with different designs of implants
- Authors: Nekhozhin A.V1
-
Affiliations:
- Samara State Technical University
- Issue: Vol 17, No 3 (2013)
- Pages: 129-135
- Section: Articles
- URL: https://journals.rcsi.science/1991-8615/article/view/20792
- ID: 20792
Cite item
Full Text
Abstract
A bilayer mathematical model of human femur neck reinforced with implants of various designs is represented. New models of implants are designed. The software for geometric modeling of bone with the implant is developed. The rational geometry for placing implants into the bone tissue to unload the most loaded areas is proposed. A number of boundary value problems for evaluating the stress-strain state in the reinforced femoral neck are solved. It is shown that stress state in the most loaded region in the reinforced construction is considerably less than in the non-reinforced one.
Full Text
##article.viewOnOriginalSite##About the authors
Anatoliy V Nekhozhin
Samara State Technical University
Email: stswoon@yandex.ru
Postgraduate Student, Dept. of Applied Mathematics & Computer Science. 244, Molodogvardeyskaya st., Samara, 443100, Russia
References
- А. Л. Матвеев, Оперативный способ профилактики переломов шейки бедренной кости: Патент РФ на на изобретение № 2316280 от 10.02.2008.
- 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.
- Ю. И. Афанасьев, Н. А. Юрина, Е. Ф. Котовский, Гистология. М.: Медицина, 2002. 774 с.
- 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.
- N. Harlan, “Titanium Bone Implants” // Materials Technology, 2000. Vol. 15, no. 3. Pp. 185–187.
- 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.
- N. Harlan, R. Reyes, D. L. Bourell, “Building Better Bones” // Foundry Management & Technology, 2000. Vol. 128, no. 8. Pp. 82–83.
- 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.
- 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.
- Винц Х., “Изменение механических свойств компактной костной ткани человека в зависимости от возраста” // Механика полимеров, 1975. № 11. С. 659–663.
- А. А. Утенькин, “Кость – многоэтажный композит” // Химия и жизнь, 1981. № 4. С. 38–40.
- 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.
- Р. Лайуни, “К вопросу о механических свойствах костной ткани” / В сб.: Физическое воспитание студентов творческих специальностей, Т. 4. Харьков, 2002. С. 18–22.
Supplementary files
