|
|
Deformační a napěťová analýza dolní čelisti s fixátorem
Semerák, Jaroslav ; Valášek, Jiří (oponent) ; Marcián, Petr (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá problematikou fixace zlomenin dolní čelisti pomocí komerčně vyráběných fixátorů. K danému tématu byla vypracována podrobná rešeršní studie na základě dostupné literatury. V práci je mimo jiné uvedena základní anatomie zkoumané oblasti a nejčastěji používané materiály fixátorů. Následně byla provedena analýza deformace a napjatosti soustavy zlomené dolní čelisti s aplikovanou úhlově stabilní dlahou. Deformační a napěťová analýza byla realizována pro dolní čelist se zlomeninou v oblasti kloubního výběžku, s různými typy fixačních dlah vyrobených z materiálu CP-Ti Grade 4. Navíc byla provedena analýza deformačních posuvů zhojené dolní čelisti s fixátory po defektu v oblasti brady a úhlu. Pro posouzení mechanické interakce dolní čelisti s defektem a aplikovaným fixátorem bylo použito výpočtové modelování s variačním přístupem pomocí metody konečných prvků (MKP) v programu Ansys Workbench 18.1. V práci je podrobně popsána tvorba výpočtového modelu soustavy a následné řešení.
|
|
|
Deformační a napěťová analýza dlahy fixující zlomeninu tibie typu I dle Schatzkerovy stupnice
Filková, Alena ; Valášek, Jiří (oponent) ; Marcián, Petr (vedoucí práce)
Zlomeniny proximální tibie patří k nejzávaznějším intraartikulárním zlomeninám s následnými často se vyskytujícími komplikacemi. Ve většině případů zlomeniny se přistupuje k léčbě pomocí vnitřní dlahy či šroubů. Tato diplomová práce se zaměřuje na provedení deformační a napěťové analýzy dlahy fixované v tibii pomocí kostních šroubů. Pro posouzení mechanické interakce mezi jednotlivými prvky této soustavy bylo využito výpočtového modelování pomocí metody konečných prvků. Za tímto účelem bylo nutné provést rešeršní studii zabývající se problematikou zahrnující kostní tkáně, jejich porušení a následné léčby vzniklých zlomenin. Deformačně-napěťová analýza byla provedena pro dvě varianty fixace této zlomeniny: fixace úhlově stabilní dlahou se šrouby a fixace kompresními šrouby. Dále byly tyto analýzy doplněny o jejich modifikace, které představovaly různé úrovně těchto dvou variant výpočtového modelu. Šrouby pro uchycení dlahy v kostní tkáni byly uvažovány se závitem i bez závitu. Rozhraní mezi šrouby a kostní tkání bylo řešeno pomocí kontaktu Bonded a také pomocí kontaktu Frictionless. Ve vyhodnocení výsledků byl posouzen vliv těchto modifikací výpočtového modelu na výsledné deformační a napěťové charakteristiky. Ve všech provedených variantách byla posouzena mechanická interakce mezi prvky této soustavy.
|
|
|
Deformační a napěťová analýza zubu s aplikovanou fazetou
Valenta, Jiří ; Valášek, Jiří (oponent) ; Marcián, Petr (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na deformačně napěťovou analýzou horního středního řezáku s aplikovanou fasetou a jejich varianty s aproximálními výplněmi a endodotickým ošetřením. Na začátku práce jsou popsány základní materiály a rozdělení typů faset. V další části je popsána tvorba geometrického modelu zdravého zubu, faset a výplní. Model geometrie faset byl proveden v několika variantách s uvažováním rozdílné tlouštky, rozsahu faset a použitého materiálu. Na tyto geometrické modely byla vytvořena konečnoprvková síť. Výpočtový model byl vyřešen pomocí metody konečných prvků v programu ANSYS 14.0 v grafickém prostředí Workbench . Z analýzy výsledků vyplývá, že u faset umístěných částečně v dentinu s aproximálnímí výplněmi nebo i bez nich je vhodnějším materiálem kompozit. Keramický materiál je lepší zvolit v případě endodontického ošetření. Na fasety umístěné ve sklovině nemá výběr materiálu zásadnější vliv, jen v případě aproximálních výplní je vhodné použít keramický materiál.
|
|
|
Stress and strain analysis of skull implant
Chamrad, Jakub ; Valášek, Jiří (oponent) ; Marcián, Petr (vedoucí práce)
Mechanical behavior of cranial implant is an important factor, which influences its function. It is influenced by external load from environment and by intracranial pressure. These loads can cause movement of implant and harm of living tissue. This thesis summarizes knowledges and analyses of cranial defect reconstruction. It provides comparison of different implant materials and fixators based on stress-strain analysis of the implant loaded by force and intracranial pressure.
|
|
|
Určování mechanických vlastností spongiózní kostní tkáně proximální části holenní kosti
Leinweber, Vít ; Valášek, Jiří (oponent) ; Marcián, Petr (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá určováním mechanických vlastností spongiózní kostní tkáně proximální části holenní kosti. Na začátku je teoretická část, která obsahuje popis anatomie holenní kosti z makroskopického i mikroskopického pohledu, pojednání o růstu kostní tkáně, vlivy mající dopad na růst kostní tkáně a popis mechanických vlastností kostní tkáně. Teoretická část je završena podrobnou rešerší článků zabývajících se problematikou této práce. V praktické části jsou změřeny morfometrické parametry spongiózní kostní tkáně a podrobně popsán princip jejich měření pomocí programu ImageJ a rozšiřujícího pluginu BoneJ. Dále je podrobně popsán proces tvorby výpočtového modelu a následně jsou prezentovány výsledky zjištěných mechanických vlastností. Z výsledků jsou vytvořeny regresivní modely popisující závislosti spongiózní kostní tkáně proximální části holenní kosti na měřených histomorfometrických parametrech.
|
|
|
Interpolation with restrictions -- role of the boundary conditions and individual restrictions
Valášek, Jan ; Sváček, P.
The contribution deals with the remeshing procedure between two computational finite element meshes. The remeshing represented by the interpolation of an approximate solution onto a new mesh is needed in many applications like e.g. in aeroacoustics, here we are particularly interested in the numerical flow simulation of a gradual channel collapse connected with a~severe deterioration of the computational mesh quality. Since the classical Lagrangian projection from one mesh to another is a dissipative method not respecting conservation laws, a conservative interpolation method introducing constraints is described. The constraints have form of Lagrange multipliers enforcing conservation of desired flow quantities, like e.g. total fluid mass, flow kinetic energy or flow potential energy. Then the interpolation problem turns into an error minimization problem, such that the resulting quantities of proposed interpolation satisfy these physical properties while staying as close as possible to the results of Lagrangian interpolation in the L2 norm. The proposed interpolation scheme does not impose any restrictions on mesh generation process and it has a relatively low computational cost. The implementation details are discussed and test cases are shown.
|
|
|
A research study of plate for the treatment of tumorous mandible
Mäsiar, Matúš ; Valášek, Jiří (oponent) ; Marcián, Petr (vedoucí práce)
This bachelor’s thesis aims to address the issue of treating tumorous conditions in the lower jaw by implementing a reconstructive plate. The thesis includes an examination of basic anatomy related to the specific problem, along with a research study on the utilization of reconstructive plates based on available literature. Subsequently, a stress-strain analysis of the lower jaw with the two different applied reconstructive plates was performed using computational modeling, specifically employing the finite element method within ANSYS Workbench 22.2. The thesis provides a detailed description of the creation of two variations of the computational model, followed by an evaluation of the stress and deformation exhibited by the system.
|
|
|
Vývoj zemědělství na Znojemsku
Valášek, Jakub
Na základě studia odborné literatury, dalších literárních a internetových zdrojů a archivních dokumentů byl charakterizován význam a vývoj zemědělství. Menší část textu je věnována zemědělství na území Evropy a nynější České republiky, ale hlavní pozornost je věnována území Znojemska. Informace jsou seřazeny chronologicky od nejstarší doby až po současnost. Na zemědělství je nahlíženo jako na významný historický a hospodářský fenomén. V práci je zahrnut vývoj zemědělství, technický pokrok a vztah zemědělství a společenského vývoje. Poslední část práce se zabývá hektarovými výnosy hlavních polních plodin na Znojemsku. Díky půdně klimatickým podmínkám regionu jsou zde dosahovány dobré úrody zejména u kukuřice. Pro žito je zde ale kritickým faktorem riziko sucha.
|
|
|
Deformační a napěťová analýza dlahy fixující zlomeninu tibie typu I dle Schatzkerovy stupnice
Filková, Alena ; Valášek, Jiří (oponent) ; Marcián, Petr (vedoucí práce)
Zlomeniny proximální tibie patří k nejzávaznějším intraartikulárním zlomeninám s následnými často se vyskytujícími komplikacemi. Ve většině případů zlomeniny se přistupuje k léčbě pomocí vnitřní dlahy či šroubů. Tato diplomová práce se zaměřuje na provedení deformační a napěťové analýzy dlahy fixované v tibii pomocí kostních šroubů. Pro posouzení mechanické interakce mezi jednotlivými prvky této soustavy bylo využito výpočtového modelování pomocí metody konečných prvků. Za tímto účelem bylo nutné provést rešeršní studii zabývající se problematikou zahrnující kostní tkáně, jejich porušení a následné léčby vzniklých zlomenin. Deformačně-napěťová analýza byla provedena pro dvě varianty fixace této zlomeniny: fixace úhlově stabilní dlahou se šrouby a fixace kompresními šrouby. Dále byly tyto analýzy doplněny o jejich modifikace, které představovaly různé úrovně těchto dvou variant výpočtového modelu. Šrouby pro uchycení dlahy v kostní tkáni byly uvažovány se závitem i bez závitu. Rozhraní mezi šrouby a kostní tkání bylo řešeno pomocí kontaktu Bonded a také pomocí kontaktu Frictionless. Ve vyhodnocení výsledků byl posouzen vliv těchto modifikací výpočtového modelu na výsledné deformační a napěťové charakteristiky. Ve všech provedených variantách byla posouzena mechanická interakce mezi prvky této soustavy.
|
|
|
Prediction of mechanical properties of the cancellous bone tissue of the mandible
Holá, Lucia ; Valášek, Jiří (oponent) ; Thomková, Barbora (vedoucí práce)
The bachelor thesis deals with a problem from the field of biomechanics, specifically to determine mechanical properties of cancellous bone tissue of lower jaw and is focused on Young´s modulus of elasticity and apparent bone density detection. In this thesis a research of studies that were focused on determining a relationship between E and apparent density of trabecular bone is firstly included. Then solution is made using computational modeling using finite element method on the model of lower jaw that was constructed from CT scans. In the SolidWorks software, 12 cubes were made and inserted into the model that was later used in software called ANSYS Workbench, to calculate force reactions and E value using CT number values also calculated in the software. Calculated values of force reactions were then used for Young´s modulus calculation for each axis x,y and z using equations obtained from literature. Next solution was made using the ImageJ program in which values of Hounsfield units were obtained and later recalculated into apparent density values using mathematical relations. Then values of E as a function of CT number and E values obtained from mathematical relation were compared. Lastly the relationships between E and density were determined.
|
host ::
RSS.