Numeričko modeliranje akumuliranja oštećenja u koštanom tkivu (CROSBI ID 560613)
Prilog sa skupa u zborniku | izvorni znanstveni rad | domaća recenzija
Podaci o odgovornosti
Lovrenić-Jugović, Martina ; Tonković, Zdenko ; Skozrit, Ivica
hrvatski
Numeričko modeliranje akumuliranja oštećenja u koštanom tkivu
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].
kortikalne kosti; viskoelastičnost; oštećenje; puzanje; metoda konačnih elemenata
nije evidentirano
engleski
Numerical Modeling of Damage Accumulation in Bone Tissue
nije evidentirano
cortical bone; viscoelasticity; damage; creep; finite element method
nije evidentirano
Podaci o prilogu
47-52.
2010.
objavljeno
Podaci o matičnoj publikaciji
Zbornik radova Trećeg susreta Hrvatskoga društva za mehaniku
Bošnjak-Klečina, Mirjana
Osijek: Hrvatsko društvo za mehaniku (HDM)
978-953-7539-12-2
Podaci o skupu
Treći susret Hrvatskog društva za mehaniku
predavanje
18.06.2010-18.06.2010
Osijek, Hrvatska