تحليل تئوري و عددي رفتار مكانيكي ديسك كمر با استفاده از پليمر هاي هوشمند

كارشناسي ارشد

ياتاق يكپارچه جديدترين نوع تعويض كامل ديسك كمر است. مهمترين چالش در اين نوع ديسك انتخاب نوع ماده اي است كه خواص مكانيكي و چسبندگي مناسب همزمان با عمر خستگي بيشتر را داشته باشد. با توجه به خواص بي نظير پليمرهاي حافظه دار از قبيل خود ترميمي، حافظه دار، كنترل چسبندگي و خود استقراري، اين مواد مي¬توانند گزينه مناسبي براي جايگزيني ديسك كمر باشند. هدف از اين تحقيق بررسي رفتار پليمرهاي هوشمند به عنوان ديسك بين مهره اي در بارگذاري هاي خمش خالص، پيچش خالص، خميدگي و كشيدگي با استفاده از روش تئوري و عددي است و همچنين در ادامه بارگذاري هاي فشاري به صورت عددي مورد ارزيابي قرار گرفتند. براي اين منظور يك مدل ساختاري مناسب براي پليمرهاي هوشمند انتخاب شده و تحليل هاي خمش خالص و پيچش خالص به روش تئوري در يك چرخه كامل نوشته شد و سپس تمامي بارگذاري ها با تهيه يك كد يومت در نرم افزار آباكوس 2017 به روش عددي انجام شده است. نمودار تغييرات زاويه در مقابل گشتاورهاي پيچشي و خمشي مختلف رسم گرديد و همچنين در بارگذاري فشاري تنش داخلي و جابجايي در بارگذاري هاي مختلف بررسي شد. انطباق مناسب نتايج با يافته هاي تجربي در منابع تحقيق قبلي، صحت رفتار بيومكانيكي استاتيكي اين مواد به عنوان ديسك كمر را نشان مي¬دهد. لازم به ذكر است كه تمام اين نتايج در بخش L4-L5 مهره اي گرفته شده است زيرا بيشترين آسيب به ديسك كمر مربوط به اين ديسك است.

195206

دانشگاه علم و صنعت ايران

طراحي كاربردي

دكتر فتح اله طاهري بهروز