Geri Dön

Farklı yüklemeler etkisindeki insan kalça ekleminin sonlu elemanlar yöntemiyle incelenmesi

The investigation of a human hip joint under the effect of different loading by using finite element method

  1. Tez No: 309771
  2. Yazar: MEHMET EMİN ÇETİN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. HASAN SOFUOĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2012
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 108

Özet

Bu tez çalışmasında, 3 boyutlu olarak modellenmiş protezsiz ve protezli kalça eklemi sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak incelenmiştir. Çalışma kapsamında 3 farklı tip protez, noktasal ve yüzeysel olmak üzere 2 farklı yükleme, yürüme ve merdiven çıkma olmak üzere 2 farklı hareket için üç boyutlu modeller oluşturulmuştur. Bu üç boyutlu modellerin sonlu elemanlar analizleri için, yürüme ve merdiven çıkma hareketlerinde oluşan kas ve temas kuvvetleri dikkate alınmış ve hem tam kalça artoplastisi (THA) uygulanmış eklemi temsil eden protezli modellere hem de sağlam kalça eklemini temsil eden protezsiz modellere uygulanmıştır. Analizler sonucunda, kemiğin katmanları olan kortikal ve trabeküler kemiklerde, protezde ve protezi kemiğe bağlamada kullanılan çimentoda oluşan gerilmeler ve şekil değiştirmeler sonlu elemanlar yöntemi ile belirlenerek karşılaştırılmalı olarak incelenmiştir. Sonlu elemanlar analizleri sonucu elde edilen gerilme değerleri 23 faktöriyel tasarımına göre düzenlenmiş ve varyans analizleri yapılarak ANOVA tabloları oluşturulmuştur. Varyans analiziyle, THA uygulamasından sonra protezde, kemik çimentosunda, kortikal kemikte ve trabeküler kemikte oluşan maksimum von-Mises gerilmeleri üzerinde etkili olan ana faktörler ve ikili etkiler belirlenmiştir.

Özet (Çeviri)

In this thesis, a three dimensionally modeled human hip joint with and without prosthesis was investigated by using finite element method. During this study, finite element models were prepared for three different prosthesis types, two different loading types as point and distributed load, and two different activities as walking and stair climbing motions. The muscle and the hip contact forces, those exist during walking and stair climbing, were considered as loading for finite element analysis of these 3-D models. This muscle and hip contact forces were applied to models of which represent healthy hip joint without prosthesis and THA (Total Hip Arthroplasty) applied hip joint with prosthesis. The stresses and strains which were occurred on cortical and trabecular layers of bone, prosthesis and bone cement which was used to assemble prosthesis into bone?s intramedullary canal, were determined at the end of the finite element analysis and compared. 23 factorial design method was chosen to design the stress values of finite element analysis and then statistical analysis was carried out by using analysis of variance (ANOVA) method. By analysis of variance method, the effects of main factors and interactions between the main factors on maximum von-Mises stresses of prosthesis, bone-cement, cortical and trabecular bones were determined for post-THA period.

Benzer Tezler

  1. Tuğla duvarların taşıma gücüne donatı etkisinin deneysel incelenmesi

    Başlık çevirisi yok

    ABDURAHMAN ŞİMŞEK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1993

    MimarlıkMimar Sinan Güzel Sanatlar Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SAADETTİN ÖKTEN

  2. Beton dolgulu kompozit kolonlu bir ofis binasının türkiye bina deprem yönetmeliği-2018 esas alınarak tasarımı ve doğrusal olmayan analizi

    Design of an office building with concrete filled composite columns according to turkish earthquake code for buildings 2018 and nonlinear analysis of the building

    SOYDAN UZUN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. CÜNEYT VATANSEVER

  3. Açık deniz yapılarının sıvılaşabilen tabakalar üzerindeki davranışı

    Behaviour of offshore structures seated on liquefiable soils

    MURAT ERGENOKON SELÇUK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Deprem MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET BERİLGEN

    PROF. DR. KUTAY ÖZAYDIN

  4. Emniyet kemeri konnektörünün farklı dinamik yüklemeler altında yorulma davranışlarının deneysel incelenmesi

    Experimental investigation of the attitude of the seat belt connector under different dynamic loads

    UMUR SEZER SARITAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Makine MühendisliğiGebze Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FEVZİ BEDİR

  5. Taş dolgu dalgakıranların sismik davranışı

    Seismic response of rubble mound breakwaters

    KUBİLAY CİHAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YALÇIN YÜKSEL