Моделювання процесу пайки кісток в програмному забезпеченні Ansys

dc.contributor.authorЛебедєв, Олексій Володимирович,
dc.contributor.authorПрокудін, Андрій Ігорович,
dc.contributor.authorНеживий, Максим Михайлович
dc.date.accessioned2025-03-27T10:32:53Z
dc.date.available2025-03-27T10:32:53Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractСтаття присвячена моделюванню процесу зварювання кісток за допомогою програмного забезпечення Ansys. З огляду на актуальність теми, дослідження зварювання кісток є важливим напрямом в медичних технологій, що має перспективи для значного покращення процесів лікування складних переломів. Традиційні методи фіксації переломів за допомогою металевих конструкцій можуть призводити до ускладнень, що стимулює пошук альтернативних підходів, таких як електрозварювання. Метою роботи є моделювання зварювального процесу та визначення оптимальних параметрів, що дозволять забезпечити надійне з’єднання кісткових фрагментів без пошкодження тканин. Завдання дослідження включають розробку моделі інструменту, проведення температурного та електричного аналізу, а також вивчення впливу напруги та часу зварювання на якість з'єднання. У роботі використовується модель кістки, що складається з трьох шарів: окістя, компактної та губчастої кістки. Крім того, застосовано припій на основі денатурованого альбуміну, який сприяє з’єднанню кісткових фрагментів. Моделювання дозволило визначити оптимальні режими зварювання, що включають напругу 70 В і час 0,083 секунди, що забезпечує мінімальну термічну дію на тканини та глибину зварювання до 7 мм. Результати дослідження можуть бути використані в подальших розробках інноваційних технологій лікування переломів із застосуванням електрозварювальних методів.
dc.description.abstractotherThe article is devoted to modeling the bone welding process using Ansys software. Given the relevance of the topic, the study of bone welding is an important area of medical technology that has the potential to significantly improve the treatment of complex fractures. Traditional methods of fracture fixation using metal structures can lead to complications, which stimulates the search for alternative approaches, such as electric welding. The aim of the study is to model the welding process and determine the optimal parameters that will ensure reliable connection of bone fragments without tissue damage. The research objectives include developing a tool model, conducting temperature and electrical analysis, and studying the effect of welding voltage and time on the quality of the joint. A bone model consisting of three layers is used in this study: periosteum, compact bone, and cancellous bone. In addition, a solder based on denatured albumin was used to facilitate the joining of bone fragments. The modeling allowed us to determine the optimal welding modes, including a voltage of 70 V and a time of 0.083 seconds, which ensures minimal thermal effects on the tissue and a welding depth of up to 7 mm. The results of the study can be used in the further development of innovative technologies for the treatment of fractures using electric welding methods.
dc.format.pagerangeС. 24-30
dc.identifier.citationЛебедєв, О. В. Моделювання процесу пайки кісток в програмному забезпеченні Ansys / Лебедєв Олексій Володимирович, Прокудін Андрій Ігорович, Неживий Максим Михайлович // Біомедична інженерія і технологія. – 2024. – № 16. – С. 24-30. – Бібліогр.: 12 назв.
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/.2024.16.313997
dc.identifier.orcid0000-0002-8692-6677
dc.identifier.orcid0009-0005-6648-3038
dc.identifier.orcid0009-0005-5136-6277
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/73121
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.relation.ispartofБіомедична інженерія і технологія, № 16, 2024
dc.subjectзварювання кісток
dc.subjectкістка
dc.subjectпараметри
dc.subjectінструмент
dc.subjectприпій
dc.subjectпластина.
dc.subjectbone welding
dc.subjectbone
dc.subjectparameters
dc.subjecttool
dc.subjectsolder
dc.subjectplate
dc.subject.udc004.35 + 616.7 + 621.791
dc.titleМоделювання процесу пайки кісток в програмному забезпеченні Ansys
dc.title.alternativeModeling of the bone welding process in ansys software
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
313997-736899-1-10-20241215.pdf
Розмір:
405.96 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
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: