Original title: Experimentální stanovení vlivu orientace polyetylénového acetabula na vývoj plastických deformací v počáteční fázi opotřebení
Translated title: Experimental Assessment of Influence of Polyethylene Liners' Position on Plastic Deformation in the Run-in Phase of Wear
Authors: Zeman, Jakub ; Daniel, Matej (referee) ; Ranuša, Matúš (advisor)
Document type: Master’s theses
Year: 2018
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract: [cze] [eng]
Diplomová práce je zaměřena na počáteční fázi opotřebení celkové náhrady kyčelního kloubu s polyethylenovým acetabulem. V této fázi dochází k přizpůsobování artikulačních povrchů náhrady a k nezanedbatelným plastickým deformacím acetabula, které jsou způsobené tečením (creepem). Experimentálně je zkoumán rozsah deformací acetabula v závislosti na jeho orientaci v lidském těle, která je učena při implantaci náhrady. Zároveň je monitorován stav artikulačních povrchů náhrady a vývoj koeficientu tření. V rámci práce je realizován nový modul kloubního simulátoru, který umožňuje fyziologickou orientaci acetabula vůči simulovanému zatížení a kinematice kloubního páru při jeho zaplavení kloubní kapalinou a výhřevu na teplotu lidského těla. Deformace a stav artikulačních povrchů jsou sledovány optickými metodami a elektronovou mikroskopií. Získaná data o dějích v počáteční fázi opotřebení jsou konfrontována s existujícími MKP analýzami této fáze pro ověření správnosti zjednodušení těchto analýz. Popis deformací acetabula také může pomoci zpřesnit diagnostiku opotřebení náhrady v klinické praxi. The diploma thesis is focused on the run-in phase of total hip replacement. Mutual adjustment of contact surfaces takes place in this phase and polyethylene acetabular cup shows notable creep behaviour. The magnitude of creep deformations is assessed experimentally in relation to acetabular cups orientation in human body after its implantation. The condition of articulating surfaces is also assessed as well as resulting coefficient of friction in run-in phase. Physiological load and kinematics of the artificial joint as well as physiological conditioning is achieved by new module of existing joint simulator, which is created as part of this thesis. Deformations and condition of articulating surfaces are assessed via optical methods and SEM. Findings about the run-in phase are compared with existing FEM analyses to evaluate simplifications used in these analyses. Measurement of creep deformations has also potential to improve the accuracy of acetabular wear diagnosis in clinical practice.
Keywords: acetabular orientation; creep; hip joint simulator; total hip arthroplasty; UHMWPE; creep; orientace acetabula; simulátor kyčelního kloubu; totální kyčelní endoprotéza; UHMWPE

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/81775

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-377877


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Master’s theses