کتاب طراحی، مدل سازی، انتخاب ماده و تحلیل پروتز زانو اثر محسن رجب پور نشر هورین

از عمده‌ترین عامل‌هایی که باعث می‌شود پروتز زانو در بدن انسان نتواند به خوبی وظیفه خود را انجام دهد، سایش و صدمات ناشی از تنش‌های تماسی است. از این رو انتخاب بیومواد مناسب و سازگار با بدن و تحلیل و پیش‌بینی شرایط تماسی و سایشی در بهینه‌سازی این پروتز امری ضروری است. در این کتاب، پس از مدل‌سازی استخوان‌های فمور (ران) و تیبیا (ساق) پای یک بیمار در نرم‌افزار میمیکس و طراحی پروتز زانو و قسمت‌های آن مطابق با هندسه و ابعاد این دو استخوان در نرم‌افزار کتیا، تحلیل المان محدود برای حصول نتایج در مورد توزیع تنش‌ها برای پروتز مذکور در حالتی که با استخوان‌های ران و ساق پای بیمار به دقت مونتاژ شده است، در نرم‌افزار آباکوس انجام شده است. در این مطالعه جهت بررسی تنش‌های تماسی وارده از طرف قسمت فمورال پروتز روی اینسرت پلی‌اتیلنی، از دو روش معادلات تنش‌های تماسی هرتز و تحلیل المان محدود (با نرم‌افزار آباکوس) استفاده شده است. ماکزیمم فشار وارده به اینسرت پلی‌اتیلنی به دست آمده از روش معادلات تنش‌های تماسی هرتز و تحلیل المان محدود به ترتیب برابر با MPa ۱۴/۷۴ و MPa ۱۳/۵ به دست آمد که تطابق خوبی دارند. ماکزیمم مقدار تغییر شکل (جابجایی) اینسرت پلی‌اتیلنی در سطح آن (در جایی که بیشترین تنش تماسی وارد می‌آید) به وجود می‌آید و مقدار آن حدودا ۲/ ۰ میلی‌متر است. این مقدار تغییر شکل، سطحی است و برای جلوگیری از آن، سطح اینسرت با مواد مقاوم به سایش (مانند بیوسرامیک‌) پوشش‌دهی می‌گردد. ماکزیمم مقدار تغییر شکل و جابجایی اینسرت پلی‌اتیلنی در سطح آن به وجود می‌آید و مقدار آن حدودا ۲/ ۰ میلی‌متر است. با سختی سطحی اینسرت پلی‌اتیلنی می‌توان از این تغییر شکل جلوگیری نمود....