Pregled bibliografske jedinice broj: 456230
Numeričko modeliranje akumuliranja oštećenja u koštanom tkivu
Numeričko modeliranje akumuliranja oštećenja u koštanom tkivu // Zbornik radova Trećeg susreta Hrvatskoga društva za mehaniku / Bošnjak-Klečina, Mirjana (ur.).
Osijek: Hrvatsko društvo za mehaniku (HDM), 2010. str. 47-52 (predavanje, domaća recenzija, cjeloviti rad (in extenso), znanstveni)
CROSBI ID: 456230 Za ispravke kontaktirajte CROSBI podršku putem web obrasca
Naslov
Numeričko modeliranje akumuliranja oštećenja u koštanom tkivu
(Numerical Modeling of Damage Accumulation in Bone Tissue)
Autori
Lovrenić-Jugović, Martina ; Tonković, Zdenko ; Skozrit, Ivica
Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Radovi u zbornicima skupova, cjeloviti rad (in extenso), znanstveni
Izvornik
Zbornik radova Trećeg susreta Hrvatskoga društva za mehaniku
/ Bošnjak-Klečina, Mirjana - Osijek : Hrvatsko društvo za mehaniku (HDM), 2010, 47-52
ISBN
978-953-7539-12-2
Skup
Treći susret Hrvatskog društva za mehaniku
Mjesto i datum
Osijek, Hrvatska, 18.06.2010
Vrsta sudjelovanja
Predavanje
Vrsta recenzije
Domaća recenzija
Ključne riječi
kortikalne kosti; viskoelastičnost; oštećenje; puzanje; metoda konačnih elemenata
(cortical bone; viscoelasticity; damage; creep; finite element method)
Sažetak
Numerički algoritmi za analizu oštećenja u inženjerskim materijalima [1] u novijoj literaturi primjenjuju se za modeliranje bioloških tkiva. Pri tome se najveći broj radova odnosi na analizu mehanizama pregradnje i akumuliranja oštećenja u koštanom tkivu. Pretpostavka je da do akumuliranja oštećenja u kosti dolazi zbog toga što s cikličkim opterećenjima stvaranje oštećenja postaje brže od pregradnje, što može dovesti i do njenog loma. Istraživanja prikazana u radu zasnivaju se na relacijama mehanike oštećenja i termodinamike kontinuuma. Uz pretpostavku malih deformacija izvedene su konstitutivne jednadžbe za analizu oštećenja u ljudskoj kortikalnoj kosti koje sprežu mehanizme oštećenja s efektima viskoelastičnosti. Pritom je izvršena dekompozicija gradijenta deformacije na vremenski ovisan viskoelastičan dio i nelinearan dio uslijed oštećenja. U cilju pojednostavljenja numeričkog postupka zanemaren je utjecaj plastičnih deformacija. Na temelju eksperimentalnih rezultata jednoosnog rastezanja epruveta uzetih s podkoljenične kortikalne kosti iz literature [2], određeni su parametri koji ulaze u formulaciju funkcije gustoće energije deformiranja na kojoj se temelji konstitutivni model. Vremenski ovisne konstitutivne jednadžbe zapisane su u inkrementalnom obliku te je izveden algoritam za njihovo rješavanje na razini materijalne točke konačnog elementa. Algoritam je implementiran u programski paket ABAQUS primjenom korisničke rutine UMAT [3]. Rezultati istraživanja uspoređeni su s eksperimentalnim rješenjima [2, 4].
Izvorni jezik
Hrvatski
Znanstvena područja
Strojarstvo
POVEZANOST RADA
Projekti:
120-1201910-1812 - Numeričko modeliranje procesa deformiranja bioloških tkiva (Sorić, Jurica, MZOS ) ( CroRIS)
120-1201910-1906 - Modeliranje oštećenja i sigurnost konstrukcija (Tonković, Zdenko, MZOS ) ( CroRIS)
Ustanove:
Fakultet strojarstva i brodogradnje, Zagreb