Оптимізація характеристик ревізійних ендопротезів колінного суглоба
Вантажиться...
Дата
2025
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute
Анотація
Розглядається проблема зниження маси індивідуальних ревізійних ендопротезів колінного суглоба при збереженні їх несучої спроможності через створення внутрішніх порожнин. Актуальність дослідження обумовлена необхідністю зменшення навантаження на кісткову тканину, покращення комфорту пацієнта та економії титанового сплаву при виготовленні індивідуалізованих імплантатів. Застосування адитивних технологій, зокрема селективного лазерного плавлення (SLM), дозволяє створювати складні внутрішні геометрії, недосяжні для традиційних методів обробки. Метою дослідження є визначення оптимального співвідношення між зниженням маси та збереженням міцнісних характеристик шляхом скінченно-елементного аналізу двох варіантів порожнистих конструкцій на базі стержня довжиною 75 мм з потовщенням. Чисельне моделювання виконано в програмному комплексі Ansys Student 2024 R2. Отримано кількісні показники зміни маси (зниження на 25-35%) та відповідного зростання максимальних напружень (6-20%) для різних конфігурацій внутрішніх порожнин. Результати демонструють можливість суттєвого зниження маси імплантату з прийнятним збільшенням напружень, що не перевищує запас міцності конструкції.
Опис
Ключові слова
ревізійне протезування, індивідуальні ендопротези, колінний суглоб, анатомічна сумісність, 3D моделювання, пружно-деформований стан, міцність, несуча спроможність, revision arthroplasty, patient-specific prostheses, knee joint, 3D modeling, strength, anatomical compatibility
Бібліографічний опис
Овчаренко, Є. І. Оптимізація характеристик ревізійних ендопротезів колінного суглоба / Є. І. Овчаренко // Mechanics and Advanced Technologies. – 2025. – Vol. 9, No. 4(107). – P. 409-414. – Bibliogr.: 14 ref.