Vol.17, No.2, 2017, str. 139–144
UDK  617.581-77:612.766 612.766:519.6

NUMERIČKA ANALIZA RASPODELE NAPONA U TOTALNOJ ZAMENI ZGLOBA KUKA

Aleksa Milovanović1, Aleksandar Sedmak2, Katarina Čolić1, Uroš Tatić1, Branislav Đorđević1

1)University of Belgrade, Innovation Centre of the Faculty of Mechanical Engineering, Serbia

2)University of Belgrade, Faculty of Mechanical Engineering, asedmak@mas.bg.ac.rs

Izvod

Implanti za totalnu zamenu zgloba kuka su stalne proteze, čijom ugradnjom se uklanja velika količina kosti i hrskavice. Ova procedura je nepovratna, jer bi revizija smanjila mogućnost zgloba da prenese opterećenje. U eksploataciji, odnosno, tokom svakodnevnih aktivnosti, implanti su pod dejstvom dinamičkih opterećenja. Time su ove strukture sklone lomu nastalom usled zamora. Najviša naponska stanja kod implanata za totalnu zamenu zgloba kuka su prisutna u zoni vrata, gde je moguć nastanak prsline. Pod opterećenjem u vratu proteze se javljaju zone istezanja i sabijanja. Stvaranje prsline na delu vrata koji je opterećen na zatezanje doveo bi do otvaranja prsline i sigurnog loma. Implanti se ispituju eksperimentalnim i numeričkim metodama. Najčešće korišćena numerička metoda je metoda konačnih elemenata, kojom se simulira mehaničko ponašanje. U ovom radu je izvršena numerička analiza raspodele napona u zoni vrata određenog implanta kuka. Napravljena su četiri numerička modela kako bi se pokazao uticaj određenih rešenja u dizajnu na raspodelu napona u zoni vrata.

Ključne reči: implant za totalnu zamenu zgloba kuka, Co-Cr legura, raspodela napona, metoda konačnih elemenata, zamorna prslina

rad u celosti (2841 KB)