1403/01/29
مجتبی ذوالفقاری

مجتبی ذوالفقاری

مرتبه علمی: دانشیار
ارکید:
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس: 35200092900
دانشکده: دانشکده فنی مهندسی
نشانی: دانشگاه اراک، گروه مهندسی مکانیک
تلفن:

مشخصات پژوهش

عنوان
بررسی عددی رفتار الاستیک، پلاستیک و آسیب استخوان کورتیکال با اعمال یک مدل آسیب جدید
نوع پژوهش
مقاله چاپ‌شده
کلیدواژه‌ها
استخوان کورتیکال، الاستیسیته، پلاستیسیته، آسیب، جراحی ارتوپدی
سال 1401
مجله مهندسي مكانيك اميركبير
شناسه DOI
پژوهشگران مسعود نصیری ، مجتبی ذوالفقاری ، حامد حیدری ، وحید طهماسبی

چکیده

به دلیل نیاز هایی که در جراحی های ارتوپدی وجود دارد، رفتار مکانیکی استخوان کورتیکال در بار گذاری سیکلی و نرخ کرنش فیزیولوژیک، مورد بررسی قرار گرفته است. تأکید بر روی توسعه قانون ساختاری است که بتواند رفتار حین بارگذاری، باربرداری و بارگذاری مجدد که در آزمایش ها مشاهده شده را ایجاد کند. این مدل ها با ترکیب المان های رئولوژیک و اصول انرژی فرمول بندی خواهند شد. ابتدا دو مدل یک بعدی مستقل از نرخ کرنش فرمول بندی شده، یکی دارای یک متغیر آسیب و دیگری دارای دو متغیر آسیب مجزا در کشش و فشار است، مورد بررسی قرار گرفته و با استفاده از داده های آزمایشگاهی، ضرایب هر مدل به دست آمده است. با مقایسه نتایج شبیه سازی و داده های آزمایشگاهی، اصلاح لازم بر روی مدل ها صورت گرفته است. درنهایت با ترکیب معیار تسلیم ناهمسانگرد برسلر- پیستر و مدل یک بعدی مستقل از نرخ همراه دو متغیر آسیب، مدل سه بعدی متناظر حاصل شد. این مدل سه بعدی در قالب روش اجزاء محدود صریح پیاده سازی شده و نتیجه آن با نتایج شبیه سازی مدل یک بعدی و داده های تجربی سازگاری قابل قبولی نشان داد. این مدل سه بعدی مناسب شبیه سازی هندسه های پیچیده خواهد بود. ضریب تعیین برای مدل های یک بعدی ، ، و اصلاح شده و مدل سه بعدی به ترتیب مقادیر 882174/0، 965665/0، 995508/0، 996279/0 و 984866/0 حاصل شده است.