Чисельне моделювання процесу розтріскування в ендопротезі кульшового суглоба

Автори Belkacem Meddour
Афіліація

Laboratoire d’Ingénierie et Sciences des Matériaux Avancés ISMA Department of Mechanical Engineering, Abbas Laghrour University, Khenchela, Algeria

Е-mail samsum66@gmail.com
Випуск Том 17, Рік 2025, Номер 4
Дати Одержано 23 квітня 2025; у відредагованій формі 20 серпня 2025; опубліковано online 29 серпня 2025
Цитування Belkacem Meddour, Ж. нано- електрон. фіз. 17 № 4, 04038 (2025)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.17(4).04038
PACS Number(s) 07.05.Tp
Ключові слова Протез (2) , Процес розтріскування, В’язке руйнування, Цирконій (5) .
Анотація

На основі лінійно-пружної механіки руйнування в даній роботі досліджується процес розтріскування, який поширюється, всередині чашки протеза кульшового суглоба. Як матеріал чашки був запропонований цирконій, але він, як і вся біокераміка,крихкий. Для прогнозування розтріскування чашки за заданих умов, у чашці було створено попередній дефект у двох різних місцях. Підхід полягає у визначенні коефіцієнта інтенсивності напружень за допомогою методу екстраполяції, що включає чисельний метод інтерполяції; крім того, розмір попередньої тріщини збільшується, і виконується новий розрахунок коефіцієнта інтенсивності напружень за тією ж процедурою. Процедура повторюється до досягнення передбачуваного порогу, що дорівнює в'язкості руйнування. Чисельне моделювання було виконано за допомогою програмного забезпечення скінченних елементів Abaqus. Результати показали хорошу поведінку цирконію проти розтріскування.

Перелік посилань