Модель міцності зварного анастомозу тонкого кишечника при радіальному навантаженні у середовищі SolidWorks
Вантажиться...
Дата
2020-12
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Обсяг магістерської дисертації становить 84 сторінки, 57 ілюстрації, 28 таблиць. Загалом було опрацьовано 33 літературних джерела.
Актуальність теми. Доведено, що використання зварювання живих тканин дозволяє попередити багато серйозних наслідків використання шовних матеріалів, скоб та клею. Проте на сьогодні не всюди використовуюсь саме цей метод. Також в літературі відзначають важливість оцінки запасу міцності, який може мати електрозварне з’єднання при навантаженнях. В той час, дослідження зварних анастомозів кишечника з допомогою комп’ютерного моделювання відкриває широкі перспективи аналізу даних, завдяки відсутності необхідності у спеціальній матеріально-технічній базі, економії ресурсів та часу.
Дана робота виконується для держбюджетної теми «Науково-технічні засади створення приладів контактного зварювання біологічних тканин імпульсами постійного струму» (№ держреєстрації 0119U100189). Термін виконання: 01.01.2019 р. – 31.12.2020 р.
Мета дисертації: модель комп’ютерного дослідження міцності зварних анастомозів кишечника при радіальному навантаженні.
Задачі дисертації:
– дослідити методи та засоби проведення зварювання живих тканин, підібрати необхідні параметри для моделювання 3D-моделі тонкої кишки та процесу зварки;
– за допомогою програмного комплексу SolidWorks змоделювати навантаження на шов при одномоментній зварці тонкої кишки для розрахунку параметрів деформованих анастомозів;
– провести моделювання радіальних навантажень кишечника зі зварним анастомозом, та розрахувати значення відповідних деформацій;
– дослідити електричні та термічні процеси, що відбуваються при високочастотній одномоментній зварці кишкових анастомозів;
– проаналізувати отримані дані та зробити висновки щодо проведеної роботи.
Об’єктом дослідження є модель тонкої кишки зі зварним анастомозом.
Предметом дослідження є міцність кишки зі зварним анастомозом, геометричні характеристики зварного шва, реакція кишки зі зварним анастомозом на радіальний розтяг, теплові та електричні процеси при зварці.
В ході написання роботи було розроблено 3D-модель у програмному комплексі SolidWorks та проведено дослідження з використанням таких доповнень, як SolidWorks Simulation та SolidWorks EMS.
Наукова новизна. У роботі розкрито можливість дослідження міцності зварних анастомозів за допомогою комп’ютерного моделювання, виявлено доцільність заміни живого матеріалу в дослідженнях на комп’ютерну модель, досліджено перспективи використання 3D-моделей для визначення точних характеристик розмірів швів та міцності, анімації процесів, що відбуваються в організмі людини.
Практична значимість пов’язана з перспективою проведення досліджень зварних швів та процесів, що відбуваються з анастомозом при функціонуванні в організмі людини за допомогою комп’ютерних технологій, що у свою чергу, може значно скоротити витрати часу та матеріальних засобів на дослідження, а також збільшити їх точність.
Опис
Ключові слова
тонка кишка, міжкишковий анастомоз, зварка живих тканин, модуль Юнга, межа міцності, пружний матеріал, герметичність зварного шва, 3D-модель, SolidWorks Simulation, EMS, small intestine, interintestinal anastomosis, welding of living tissues, Young's modulus, tensile strength, elastic material, weld tightness, 3D model, SolidWorks Simulation
Бібліографічний опис
Берестюк, К. Р. Модель міцності зварного анастомозу тонкого кишечника при радіальному навантаженні у середовищі SolidWorks : магістерська дис. : 163 Біомедична інженерія / Берестюк Катерина Русланівна. – Київ, 2020. – 84 с.