Burulma yüküne maruz kalan insan tibiasının gerilme analizi
Stress analysis of human tibia under torsional loading
- Tez No: 154834
- Danışmanlar: PROF.DR. DURMUŞ GÜNAY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2004
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Zonguldak Karaelmas Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 161
Özet
ÖZET Yüksek Lisans Tezi BURULMA YÜKÜNE MARUZ İNSAN TİBİASININ GERİLME ANALİZİ MUSTAFA A. ÖRNEK Zonguldak Karaelmas Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Makina Mühendisliği Enstitü Anabilim Dalı Tez Danışmanı: Prof. Dr. Durmuş GÜNAY Haziran 2004, 139 sayfa İnsan tibiası çok sayıda biomekanik araştırmacısının ilgi odağı olmuştur. Deneysel ve teorik olarak yapılan çok sayıdaki çalışmada, tibianın elastik sabitleri ve mekanik özellikleri belirlenmeye çalışılmıştır. Bu çalışmanın amacı, insan tibiasının 3 boyutlu katı modelini oluşturmak ve bu modeli sonlu elemanlara ayırarak değişik burulma yükleri altoda oluşan gerilme ve zorlanma dağılımlarını incelemektir. Ayrıca gerilme ve zorlanmaların dağılımından yola çıkarak tibiada oluşabilecek kırılmanın yerini ve doğrultusunu tayin etmektir. Çalışmada, ZKÜ Radyoloji ABD'de, 32 yaşındaki bir erkeğin sol tibiasından değişen aralıklarda, bilgisayarlı tomografi ile 205 adet tomografi çekilmiştir. Bu tomografiler Solidworks programına aktarılarak kortikal kemiğin iç ve dış sınırları belirlenmiş ve aralan doldurularak yüzey eleman oluşturulmuştur. Daha sonra distal uçtan başlayarak belirlenen aralıklarla oluşturulan kesit alanlar üst üst üste konulmuş ve bir sonraki aşamada yüzey iç ve dış şuurları komşu yüzeyin iç ve dış sınırları ile birleştirilerek üç boyutlu (3D) model oluşturulmuştur. Model sonlu elemanlara ayrılıp 3 farklı yüklemeye maruz tutulmuştur. ıııÖZET (devam ediyor) Yapılan gerilme ve zorlanma analizleri sonucunda burulmadan dolayı meydana gelen kırılmanın kemiğin etrafında spiral (helezon şeklinde) düz bir doğru boyunca meydana gelmektedir. Distale yakın bölgelerde meydana gelen spiral çatlağın tibia boylaması yönünde eğrilik açısı, ortotropik vakalara benzer şekilde, 42 derece bulunmuştur. Anahtar Sözcükler : İnsan tibiası, Gerilme analizi, Biomekanik Bilim Kodu : 625.03.02 iv
Özet (Çeviri)
ABSTRACT Master Thesis STRESS ANALYSIS OF HUMAN TIBIA UNDER TORSIONAL LOADING Mustafa A. ÖRNEK Zonguldak Karaelmas University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Mechanical Engineering Thesis Advisor: Prof. Dr. Durmuş GÜNAY June 2004, 139 pages Many researchers have been interested in human tibia. The experimental and theoretical studies have been done to determine elastic constants and mechanical properties of tibia. The goal of this study is to obtain 3 D solid model of human tibia and to divide it into finite elements and also to study stress distribution along the human tibia subjected to various torsional loading. In this study 205 CT images taken from left tibia of 32 years old male by us, at radiology division in the Medicine Faculty, Zonguldak Karaelmas University. CT images transferred to solidworks software. Inner and outer boundary of cortical bone joined. This process repeated for 205 different cross sections. Surface element obtained by filling between inner and outer boundary of cortical bone. And then beginning from distal end cross sections located cosecutively with a determided intervals. In the next step iner and outer boundaries of surface joined these of adjacent surface. As a result a 3 D solid model of tibia is obtained. One of the superiority of this study is to obtain 3 D solid model as more similar to real human tibia because of taking many CT images than reported in literature. 3 D solid model divided into finite elements by using tetrahedral element. Distal of tibia is fixed andABSTRACT (continued) load applied on proximal of tibia for three different loading case and then stress analysis performed. The main aim of this study is to construct solid modelling of a real human tibia and to show how finite element model can be cary out to the this solid model. In this study critical stress regions is investigated along the human tibia subjected to torsional loading. It is seen in results, critical stresses arise at the distal end of tibia. Figure trends are the same at the different loadings. Key Words : Human tibia, Stress analysis, Biomechanics Science Code : 625.03.02 VI
Benzer Tezler
- Yapısal sistemlerin deprem yükleri altında genetik algoritma ile optimum tasarımı
Optimum design of structural systems subjected to the earthquke load with genetic algorithms
ELİF KARABÜYÜK
Doktora
Türkçe
2011
Deprem MühendisliğiAtatürk Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. AHMET BUDAK
- Çelik I profillerde farklı geometrik önkusur düzenlerinin yanal burulmalı burkulmaya etkisi
The effects of differnt geometric imperfection patterns on the lateral stability of steel I beams
ELİF AYDIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
İnşaat MühendisliğiKırıkkale Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İLKER KALKAN
- Burkulma yükü altındaki çubuğun denge durumunu koruması şartlarının doğrusal ve doğrusal olmayan sey ile analizi
Analysis of the stability conditions of the rod under buckling load by linear and nonlinear fea
DENİZ CEM YILDIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EZGİ GÜNAY
- Sandviç kirişlerin kritik burkulma yükleri üzerindeki boyut etkisinin önemi
The importance of the size effect on the critical buckling loads of sandwich beams
M. HUSSAIN AHMADI
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
İnşaat MühendisliğiAkdeniz Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BEKİR AKGÖZ
- Optimization of buckling behavior of hybrid composite beam under axial compression
Eksenel basma altındaki hibrit kompozit kirişin burkulma davranışının optimizasyonu
HAYRİ ALTINTAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Makine Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HATİCE SEÇİL ARTEM