ASTM F2996-20 Amalan Standard untuk Analisis Elemen Terhingga (FEA) bagi Batang Femoral Pinggul Ortopedik Logam Bukan Modular

Dalam "Amalan Standard ASTM F2996-20 untuk analisis unsur terhingga (FEA) bagi batang femoral pinggul ortopedik logam bukan modular" yang dibangunkan oleh Persatuan Pengujian dan Bahan Amerika (ASTM), dinyatakan bahawa bukan modular, iaitu bukan- modular, Keperluan untuk simulasi berangka batang pinggul ortopedik logam terhad kepada batang monolitik dengan hanya antara muka tirus kepala femoral/trunion diterangkan. Piawaian ini hanya sah untuk tegasan di bawah kekuatan hasil seperti yang dinyatakan dalam sijil bahan.

Aplikasi ini menetapkan keperluan dan pertimbangan untuk pembangunan model elemen terhingga untuk digunakan dalam menilai reka bentuk batang pinggul ortopedik logam bukan modular bagi tujuan meramalkan tegasan dan regangan implan statik. Prosedur ini boleh digunakan untuk penilaian kes terburuk dalam julat saiz berbeza reka bentuk implan yang sama untuk mengurangkan beban ujian fizikal. Prosedur yang disyorkan untuk melaksanakan pemeriksaan dan pengesahan model disediakan untuk membantu menentukan sama ada analisis mengikut garis panduan yang disyorkan. Aplikasi ini terhad dalam perbincangan kepada analisis struktur statik bagi batang pinggul ortopedik logam bukan modular.

Piawaian ini sah untuk mengira tegasan yang dilihat pada batang pinggul femoral apabila dimuatkan seperti yang diterangkan dalam piawaian ISO 7206-4. Kaedah ini boleh digunakan untuk menentukan saiz kes terburuk untuk implan tertentu. Apabila tegasan yang dikira menggunakan aplikasi ini dibandingkan dengan tegasan yang diukur daripada teknik pengukuran tegasan fizikal yang dilakukan di dua makmal menggunakan dua kaedah yang berbeza, hasilnya dikorelasikan dalam 8 peratus.

Kaedah ujian ini boleh digunakan untuk menganggarkan kesan pembolehubah reka bentuk pada tegasan dan ketegangan batang femoral pinggul logam dalam meniru persediaan yang diterangkan dalam piawaian ISO 7206-4.

Model elemen terhingga adalah berdasarkan perwakilan geometri peranti yang sedang dipertimbangkan. Butiran geometri boleh diperoleh daripada lukisan, model pepejal, lukisan awal atau mana-mana sumber lain yang sesuai untuk menerangkan geometri model. Dalam mencipta model elemen terhingga, butiran geometri tertentu boleh diabaikan daripada geometri implan ortopedik yang ditunjukkan dalam model reka bentuk bantuan komputer jika ia ditentukan tidak relevan dengan analisis yang dimaksudkan.

Adalah paling sesuai untuk mempertimbangkan keadaan tekanan terburuk untuk implan ortopedik simulasi. Kes terburuk mesti ditentukan daripada semua pertimbangan kejuruteraan yang berkaitan seperti geometri badan kapal, dimensi dan offset kepala. Jika analisis unsur terhingga digunakan untuk menentukan kes terburuk, maka offset kepala kes terburuk mungkin tidak diketahui. Mungkin perlu menjalankan beberapa varian offset kepala untuk menentukan perkara ini.

Sifat bahan yang diperlukan sebagai input kepada model analisis unsur terhingga untuk pengiraan terikan dan anjakan ialah modulus keanjalan dan nisbah Poisson. Nilai ini boleh didapati daripada data pensijilan bahan. Memandangkan standard ISO 7206-4 dijalankan di bawah kawalan beban, analisis elemen terhingga juga mesti dijalankan di bawah kawalan beban. Apabila analisis unsur terhingga dijalankan di bawah kawalan beban, modulus keanjalan tidak menjejaskan pengiraan tegasan di bawah teori anjakan kecil, tetapi ia memberi kesan kepada anjakan dan terikan. Kesan nisbah Poisson pada pengiraan voltan adalah diabaikan.

Antara pelbagai kajian ujian, pengukuran, analisis dan penilaian yang organisasi kami sediakan untuk perniagaan dalam pelbagai sektor, dengan kakitangan terlatih dan pakar serta peralatan teknologi canggih, "ASTM F2996-20 Amalan standard untuk analisis unsur terhingga (FEA) bukan modular. metallic ortopedic hip femoral stems" Ia juga menyediakan perkhidmatan ujian yang ditakrifkan dalam standard ".