Модель динамічних навантажень на колінно-суглобовий протез

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorБогданова, Тетяна Леонідівна
dc.contributor.authorБайда, Андрій Григорович
dc.date.accessioned2025-06-24T09:00:52Z
dc.date.available2025-06-24T09:00:52Z
dc.date.issued2025
dc.description.abstractАктуальність: проблема довговічності та надійності колінно-суглобових протезів є надзвичайно актуальною в умовах зростання кількості операцій з ендопротезування та підвищених вимог до якості життя пацієнтів. Однією з найбільш навантажених і вразливих частин протеза є полімерний вкладиш, що працює в умовах тертя та циклічного навантаження. Питання точного чисельного моделювання розподілу динамічних навантажень на вкладиш залишається недостатньо вивченим. Тому розробка моделі, яка дозволяє дослідити напружено-деформований стан елемента з використанням різних біосумісних матеріалів, є важливим кроком до підвищення ефективності та безпечності колінних ендопротезів. Мета: підвищення надійності та довговічності колінно-суглобового протеза шляхом створення тривимірної моделі вкладиша з подальшим аналізом динамічних навантажень у середовищі SolidWorks та дослідженням деформацій різних конструкційних матеріалів. Виконання мети передбачає розв'язання таких завдань: 1. Провести аналіз сучасного стану проблеми ендопротезування колінного суглоба. 2. Побудувати тривимірну модель полімерного вкладиша колінного протеза в середовищі SolidWorks. 3. Виконати підбір конструкційних матеріалів із бібліотеки SolidWorks Simulation з урахуванням їхніх механічних властивостей і біосумісності. 4. Провести чисельний аналіз напружено-деформованого стану вкладиша для різних варіантів матеріалів. 5. Здійснити порівняльну оцінку результатів моделювання та обґрунтувати оптимальний вибір матеріалу для підвищення довговічності протеза.
dc.description.abstractotherRelevance: The problem of durability and reliability of knee joint prostheses is highly relevant due to the growing number of joint replacement surgeries and increasing patient demands for quality of life. One of the most stressed and vulnerable components of the prosthesis is the polymer insert, which operates under conditions of friction and cyclic loading. Despite numerous studies in the field of bioengineering, the issue of accurate numerical modeling of dynamic load distribution on the insert remains insufficiently explored. Therefore, the development of a model capable of analyzing the stress-strain state of the insert using various biocompatible materials is a crucial step toward improving the effectiveness and safety of knee prostheses. Objective: to enhance the reliability and durability of a knee joint prosthesis by creating a three-dimensional model of the polymer insert, analyzing dynamic loads in the SolidWorks environment, and studying deformations of various structural materials. Task: 1. Analyze the current state of knee joint replacement technologies. 2. Develop a 3D model of the polymer insert of the knee prosthesis in SolidWorks. 3. Select appropriate structural materials from the SolidWorks Simulation library, considering their mechanical properties and biocompatibility. 4. Perform a numerical analysis of the stress-strain state of the insert for various material options. 5. Conduct a comparative evaluation of modeling results and justify the optimal material choice to improve prosthesis durability.
dc.format.extent138 с.
dc.identifier.citationБайда, А. Г. Модель динамічних навантажень на колінно-суглобовий протез : дипломна робота... бакалавра : 163 Біомедична інженерія / Байда Андрій Григорович. - Київ, 2025. - 138 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/74396
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectколінно-суглобовий протез
dc.subjectполімерний вкладиш
dc.subjectSolidWorks
dc.subjectдинамічне навантаження
dc.subjectмоделювання
dc.subjectбіоматеріали
dc.subjectзносостійкість
dc.subjectнапружено-деформований стан
dc.subjectтривимірна модель
dc.subjectендопротезування
dc.subjectknee joint prosthesis
dc.subjectpolymer insert
dc.subjectdynamic loading
dc.subjectmodeling
dc.subjectbiomaterials
dc.subjectwear resistance
dc.subjectstress-strain state
dc.subject3D model
dc.subjectjoint replacement
dc.titleМодель динамічних навантажень на колінно-суглобовий протез
dc.title.alternativeModel of dynamic loads on a knee prosthesis
dc.typeBachelor Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Baida_bakalavr.pdf
Розмір:
11.84 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Бакалаврські роботи (БМІ)
Бакалаврські роботи