Modelagem numérica e validação experimental do ensaio de fadiga da haste femoral de uma prótese de quadril
- Autores
- Silva, Gustavo Vinicius Ferreira
- Año de publicación
- 2018
- Idioma
- portugués
- Tipo de recurso
- documento de conferencia
- Estado
- versión aceptada
- Descripción
- A artroplastia total de quadril (ATQ) é um procedimento cirúrgico que envolve a restauração da articulação coxofemoral por meio da instalação de uma prótese. Considerando a criticidade de uma aplicação como essa, é imprescindível que o comportamento mecânico dos constituintes da prótese de quadril seja devidamente compreendido, promovendo uma previsão de sua resposta ante os carregamentos típicos de serviço. O processo de homologação de hastes femorais, no Brasil realizado junto à Agência Nacional de Vigilância Sanitária, envolve além de uma rígida caracterização do material empregado, a realização de ensaios de fadiga com o produto acabado, representando custos elevadíssimos para qualquer inovação de projeto no segmento. Nesse sentido, modelagem computacional e simulação numérica se apresentam como ferramentas potencialmente úteis na viabilização econômica de novas soluções. Baseado na norma ASTM F2996, o presente estudo propõe a validação de resultados obtidos mediante simulações via método dos elementos finitos, sob condições de contorno idênticas às estabelecidas pela norma ABNT NBR ISO 7206-4, a partir de ensaios de fadiga reais realizados em dois modelos comerciais de hastes femorais instrumentados com strain-gauges. Inferiu-se que o devido refinamento da malha em regiões com níveis críticos de deformações conduz a uma significativa redução da diferença entre as deformações reais medidas no ensaio e as obtidas pelo modelo numérico. Identificando-se, assim, condições nas quais tal modelo poderia ter suprido satisfatoriamente a necessidade de um ensaio mecânico. Dessa forma, seria possível reduzir tempo e custo associados a assuntos regulatórios envolvendo novos produtos no segmento de implantes ortopédicos.
Fil: Silva, Gustavo Vinicius Ferreira. Universidade Federal de Sao Carlos (Brasil). - Materia
-
Prótesis de Cadera
Operaciones quirúrgicas
Artroplastia de reemplazo de cadera
Material quirúrgico - Nivel de accesibilidad
- acceso abierto
- Condiciones de uso
- http://creativecommons.org/licenses/by/2.5/ar/
- Repositorio
- Institución
- Universidad Nacional de Cuyo
- OAI Identificador
- oai:bdigital.uncu.edu.ar:12749
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Modelagem numérica e validação experimental do ensaio de fadiga da haste femoral de uma prótese de quadril Silva, Gustavo Vinicius FerreiraPrótesis de CaderaOperaciones quirúrgicasArtroplastia de reemplazo de cadera Material quirúrgicoA artroplastia total de quadril (ATQ) é um procedimento cirúrgico que envolve a restauração da articulação coxofemoral por meio da instalação de uma prótese. Considerando a criticidade de uma aplicação como essa, é imprescindível que o comportamento mecânico dos constituintes da prótese de quadril seja devidamente compreendido, promovendo uma previsão de sua resposta ante os carregamentos típicos de serviço. O processo de homologação de hastes femorais, no Brasil realizado junto à Agência Nacional de Vigilância Sanitária, envolve além de uma rígida caracterização do material empregado, a realização de ensaios de fadiga com o produto acabado, representando custos elevadíssimos para qualquer inovação de projeto no segmento. Nesse sentido, modelagem computacional e simulação numérica se apresentam como ferramentas potencialmente úteis na viabilização econômica de novas soluções. Baseado na norma ASTM F2996, o presente estudo propõe a validação de resultados obtidos mediante simulações via método dos elementos finitos, sob condições de contorno idênticas às estabelecidas pela norma ABNT NBR ISO 7206-4, a partir de ensaios de fadiga reais realizados em dois modelos comerciais de hastes femorais instrumentados com strain-gauges. Inferiu-se que o devido refinamento da malha em regiões com níveis críticos de deformações conduz a uma significativa redução da diferença entre as deformações reais medidas no ensaio e as obtidas pelo modelo numérico. Identificando-se, assim, condições nas quais tal modelo poderia ter suprido satisfatoriamente a necessidade de um ensaio mecânico. Dessa forma, seria possível reduzir tempo e custo associados a assuntos regulatórios envolvendo novos produtos no segmento de implantes ortopédicos.Fil: Silva, Gustavo Vinicius Ferreira. Universidade Federal de Sao Carlos (Brasil). Antonialli, Armando Ítalo SetteMoreno, Mariano Eduardo2018-10-18documento de conferenciainfo:eu-repo/semantics/conferenceObjectinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_5794info:ar-repo/semantics/documentoDeConferenciaapplication/pdfhttp://bdigital.uncu.edu.ar/12749info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://creativecommons.org/licenses/by/2.5/ar/porreponame:Biblioteca Digital (UNCu)instname:Universidad Nacional de Cuyoinstacron:UNCU2025-09-04T09:44:43Zoai:bdigital.uncu.edu.ar:12749Institucionalhttp://bdigital.uncu.edu.ar/Universidad públicaNo correspondehttp://bdigital.uncu.edu.ar/OAI/hdegiorgi@uncu.edu.ar;horaciod@gmail.comArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:15842025-09-04 09:44:44.298Biblioteca Digital (UNCu) - Universidad Nacional de Cuyofalse |
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A artroplastia total de quadril (ATQ) é um procedimento cirúrgico que envolve a restauração da articulação coxofemoral por meio da instalação de uma prótese. Considerando a criticidade de uma aplicação como essa, é imprescindível que o comportamento mecânico dos constituintes da prótese de quadril seja devidamente compreendido, promovendo uma previsão de sua resposta ante os carregamentos típicos de serviço. O processo de homologação de hastes femorais, no Brasil realizado junto à Agência Nacional de Vigilância Sanitária, envolve além de uma rígida caracterização do material empregado, a realização de ensaios de fadiga com o produto acabado, representando custos elevadíssimos para qualquer inovação de projeto no segmento. Nesse sentido, modelagem computacional e simulação numérica se apresentam como ferramentas potencialmente úteis na viabilização econômica de novas soluções. Baseado na norma ASTM F2996, o presente estudo propõe a validação de resultados obtidos mediante simulações via método dos elementos finitos, sob condições de contorno idênticas às estabelecidas pela norma ABNT NBR ISO 7206-4, a partir de ensaios de fadiga reais realizados em dois modelos comerciais de hastes femorais instrumentados com strain-gauges. Inferiu-se que o devido refinamento da malha em regiões com níveis críticos de deformações conduz a uma significativa redução da diferença entre as deformações reais medidas no ensaio e as obtidas pelo modelo numérico. Identificando-se, assim, condições nas quais tal modelo poderia ter suprido satisfatoriamente a necessidade de um ensaio mecânico. Dessa forma, seria possível reduzir tempo e custo associados a assuntos regulatórios envolvendo novos produtos no segmento de implantes ortopédicos. Fil: Silva, Gustavo Vinicius Ferreira. Universidade Federal de Sao Carlos (Brasil). |
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