|
|
Biomechanická studie proximální části femorálního vnitrodřeňového hřebu
Hrdlička, Jan ; Valášek, Jiří (oponent) ; Florian, Zdeněk (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá stanovením deformačně napěťových stavů v proximálním femuru s aplikovanými systémy PFN (Proximal Femoral Nail) a PFT (Proximal Femoral Tele Screw). Tyto systémy jsou používány k léčbě intertrochanterických zlomenin a zlomenin krčku femuru. V některých případech však dochází k selhání fixátoru. V práci je popsána tvorba výpočtového modelu a porovnání rozložení napětí v implantátech a rozložení přetvoření v kostní tkáni získané výpočtovým modelováním. Z reálných objektů byly vytvořeny trojrozměrné modely geometrie implantátů, model femuru se zlomeninou krčku byl vytvořen ze série CT snímků. Zatížení bylo stanoveno na základě silových výslednic uvolněné dolní končetiny z podmínek statické rovnováhy. Numerický výpočet byl proveden v programovém prostředí Ansys Workbench v15.0. Systém PFN dosahuje nižších hodnot redukovaného napětí ve skluzných šroubech, než je tomu u systému PFT, z důvodu aplikace dvou skluzných šroubů se stejně velkými průřezy. Hodnoty přetvoření kostní tkáně, při použití tohoto systému, jsou maximální v místě zlomeniny a v oblasti závitu skluzného šroubu. U systému PFT jsou maximální hodnoty přetvoření pouze v místě zlomeniny.
|
|
|
Deformačně napěťová analýza kyčelního spojení s totální endoprotézou s uvažováním otěru
Ebringerová, Veronika ; Valášek, Jiří (oponent) ; Florian, Zdeněk (vedoucí práce)
Předložená práce se zabývá tvorbou výpočtového modelu kyčelního kloubu se zavedenou totální endoprotézou a jeho následnou deformačně-napěťovou analýzou. Objemový model pánve a femuru byl vytvořen na základě CT dat. Do tohoto modelu byly zasazeny komponenty kyčelní endoprotézy, tj. femorální dřík a acetabulární komponenta (kovová a polyetylenová vložka) a také cement. Na soustavě bylo následně modelováno skutečné zatížení. Právě při skutečném zatěžování endoprotézy dochází k otěru. Ten má velký vliv na kvalitu kostní tkáně, kterou zhoršuje. Zhoršená kostní tkáň byla simulována pod acetabulární komponentou. Na základě deformačně-napěťové analýzy je posuzováno chování celé soustavy. Tato problematika je v dnešní době velice aktuální.
|
|
|
Deformačně napěťová analýza proximálního konce femuru se skluzovým hřebem
Kohoutek, Jan ; Valášek, Jiří (oponent) ; Florian, Zdeněk (vedoucí práce)
Předkládaná diplomová práce se zabývá stanovením deformačně napěťových stavů v proximálním femuru s aplikovanými systémy DHS a PCCP. Systém DHS je dlouhodobě a úspěšně používán k léčbě intertrochanterických zlomenin, v některých případech však dochází ke komplikacím spojeným s prořezáváním závitů skluzného hřebu a ztrátě stability implantátu. Tyto nedostatky má minimalizovat novější systém PCCP. V práci je popsána tvorba výpočtového modelu a porovnáno rozložení napětí a přetvoření v implantátech a v kostní tkáni získané řešením pomocí metody konečných prvků. Trojrozměrné modely geometrie implantátů byly vytvořeny na základě reálných objektů, model geometrie proximálního femuru, rozdělený stabilní a nestabilní zlomeninou podle AO klasifikace, byl vytvořen ze série CT snímků. Zatížení bylo určeno na základě podmínek statické rovnováhy uvolněné dolní končetiny. Výpočet proběhl v programovém prostředí ANSYS Workbench v13. Ve skluzných hřebech systému PCCP jsou patrné nižší hodnoty redukovaného napětí, než je tomu u systému DHS. Hodnoty redukovaného přetvoření v proximálním fragmentu femuru však v kombinaci se systémem PCCP dosahují až trojnásobných hodnot, což je patrně důsledek samořezného tvaru závitů skluzných hřebů tohoto implantátu. Použitím systému PCCP je redukováno riziko vzniku mezního stavu pružnosti v implantátu, v proximálním fragmentu v okolí závitů však dochází k výraznému přetěžování kostní tkáně než při použití systému DHS.
|
|
|
Deformačně napěťová analýza prasečího femuru
Legerský, Radek ; Valášek, Jiří (oponent) ; Florian, Zdeněk (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá analýzou deformačně napěťových stavů stehenní kosti prasete ve stavu fyziologickém a patologickém. Stav patologický je určen výrazným defektem v diafyzální části kosti se zafixováním pomocí přímé úhlově stabilní dlahy s vruty. V práci je popsána tvorba výpočtových modelů, se zvláštním zaměřením na modely materiálu kostních tkání, které jsou stanoveny na základě analýzy digitálních snímků z počítačového tomografu (CT). Jsou zde vytvořeny a analyzovány tři typy výpočtových modelů: první model odpovídá fyziologickému stavu femuru, druhý femuru s výrazným defektem a fixační dlahou a třetí femuru s výrazným defektem, fixační dlahou a drátem. Každý model je zatěžován třemi způsoby, z nichž první simuluje experimentální podmínky tlakové zkoušky femuru, druhý namáhání kosti v sagitální rovině a třetí namáhání vlivem zatížení určeného zkušebním uvolněním pánevní končetiny prasete. Deformačně napěťové stavy jsou stanoveny pomocí metody konečných prvků s využitím výpočtového systému Ansys. Získané výsledky napjatosti a deformace jsou porovnány s experimentálním měřením. Práce poskytuje základní představu o mechanickém chování prasečího femuru a prasečího femuru s výrazným kostním defektem.
|
|
|
Deformačně napěťová analýza sanovaného prvního moláru
Valášek, Jiří ; Fuis, Vladimír (oponent) ; Florian, Zdeněk (vedoucí práce)
Tato diplomová práce je zaměřena na deformačně napěťovou analýzou sanovaného zubu. Konkrétně se jedná o sanovaný zub s kavitou I. a II. třídy. Na začátku této práce jsou popsány základní výplňové materiály, způsoby preparace kavit a rozdělení kavit do tříd. V této prací je popsána tvorba geometrického modelu pro zdravý a sanovaný zub s kavitou I. a II. třídy. Model geometre sanovaného zub byl proveden v několika variantách s uvažováním rozdílného tvaru kavity, velikosti kavity a výplňového materiálu. Na tyto geometrické modely byla vytvořena konečnoprvková síť. Výpočtový model byl vyřešen pomocí programu ANSYS 11.0 v grafickém prostředí Workbench prostřednictvím metody konečných prvků. Z analýzy výsledků vyplývá, že u sanovaného zubu dochází k porušení spojitosti a tím ke snížení celkové tuhosti oproti sanovanému zubu. Pro sanaci zubu byly použity dva výplňo-vé materiály, a to amalgám a kompozitní pryskyřice. Z analýzy výsledků vyplývá, že amal-gám je vhodnější materiál pro sanaci zubů v molárovém úseku.
|
|
| |
|
|
Způsoby měření hustoty kostních tkání
Konvalinka, Jan ; Valášek, Jiří (oponent) ; Marcián, Petr (vedoucí práce)
Předkládaná bakalářská práce se zabývá měřením hustoty kosti a důsledky jejích změn na biomechanické vlastnosti kostní tkáně. První část je věnována popisu metod kostní densitometrie, zejména metod radiologických, které jsou v současnosti nejrozšířenější. V druhé části je měřena hustota spongiózní kosti v Hounsfieldových jednotkách z CT snímků (femur prasete, zdravý a nemocný femur člověka a bederní obratel) v programu ROI Analysis. V třetí části práce je analyzován vliv změn hustoty kosti na deformačně-napěťové veličiny spongiózní kosti. K posouzení byl využit 2D výpočtový model kyčle řešený pomocí MKP.
|
|
|
Význam zobrazovacích metod při tvorbě výpočtového modelu v biomechanice.
Prášilová, Eva ; Valášek, Jiří (oponent) ; Marcián, Petr (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se v první části zabývá zpracováním historie zobrazovacích metod a uvedením jejich významu v klinické praxi. Z hlediska tvorby výpočtových modelů v biomechanice má velký význam počítačová tomografie. V druhé části je popsáno zpracování dat získaných ze zobrazovacích zařízení CT a mikro-CT odlišných segmentů dvou lidských dolních čelistí. Pomocí metod zpracování obrazu je možné neinvazivním způsobem provádět analýzu hustoty kostní tkáně – kostní densitu a BVF prostřednictvím ruční segmentace v programu ROI Analysis. V práci jsou ukázány průběhy kostní hustoty ve dvou segmentech dolních čelistí a srovnány výsledky měření z CT a mikro-CT. V práci jsou dále popsány korelační vztahy a přepočty, pomocí kterých je možné určovat mechanické vlastnosti kostní tkáně. Na závěr je popsána tvorba výpočtového modelu v programu ANSYS kosti s rozdílnou hustotou a provedena deformačně napěťová analýza.
|
|
|
Dokumentace pro realizaci dřevostavby rodinného domu
Valášek, Jiří
V této diplomové práci navazuji na práci bakalářskou, ve které jsem navrhoval rodinný dům rámové dřevostavby. Diplomová práce pojednává o výrobní dokumentaci rodinného domu. Práce zahrnuje část výkresovou, která obsahuje projektovou část a výrobní. Zde jsou vykresleny všechny obvodové a vnitřní stěny a popsány všechny patřičné náležitosti, které se týkají výrobní dokumentace. V textové části je uveden konstrukční systém a jeho hlavní zásady pro realizaci stavby. Jsou zde skladby konstrukcí obvodového pláště, které jsou dále tepelně-technicky posouzeny v software -- Teplo. Práce je doplněna o průvodní a technickou zprávu.
|
|
| |
host ::
RSS.