Original title: Biomechanická studie kolenního kloubu s aloplastikou
Translated title: Biomechanical studies of knee jointarthroplasty
Authors: Zděblo, Jakub ; Valášek, Jiří (referee) ; Florian, Zdeněk (advisor)
Document type: Master’s theses
Year: 2014
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract: [cze] [eng]
Tato diplomová práce se zabývá deformačně - napěťovou analýzou kolenního kloubu ve fyziologickém stavu a kolenního kloubu s aplikovanou dlahovou osteosyntézou. K určení deformačně napěťových stavů je využito výpočtového modelování metodou konečných prvků (MKP) s využitím výpočtového systému Ansys. Trojrozměrný model geometrie kolenního kloubu je tvořen kostmi femuru a tibie, které byly vytvořeny na základě dat počítačové tomografie (CT), chrupavkami a menisky. Model geometrie fixační úhlově stabilní dlahy (LCP) byl vytvořen díky technické dokumentaci výrobce. Na základě modelu fyziologického kolenního kloubu jsou vytvořeny modely tří variant rekonstrukce laterálního kondylu pro různé velikosti kondylárního fragmentu s použitím fixační dlahy. Analýza všech variant je provedena pro stejné silové zatížení, které odpovídá maximálnímu zatížení během fáze kroku. Z výsledků analýzy deformace a napjatosti mezi kondyly femuru a tibie vyplývá, že při použití úhlově stabilní dlahy k rekonstrukci laterálního kondylu, nedochází k podstatným změnám rozložení a velikosti maximálních hodnot kontaktního tlaku. The presented diploma thesis deals with stress-strain analysis of the intact human knee joint and the knee joint after reconstruction using fixation plate. Finite element method is used to determine the biomechanical response of the knee under loading with the FE software Ansys. The three-dimensional finite element model is consisted of bony structures (femur and tibia) which were created using computed tomography (CT) data, articular cartilages and both menisci. Model of the locking plate (LCP) was created based on producer's technical guide. Three models of the knee joint with LCP fixation plate are created for three different sizes of condylar fragment based on the intact model. On all variants is applied loading corresponding to maximum loading in a gait cycle. The results show that reconstruction of the knee joint with locking plate has no effect on changing in contact pressure on tibial plateau.
Keywords: Ansys; FEM; knee joint; lateral condyle; locking plate; Ansys; kolenní kloub; laterální kondyl; MKP; úhlově stabilní dlaha

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/11012/32099

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-231266


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