Deformačně napěťová analýza kyčelního spojení s totální endoprotézou s uvažováním otěru

Abstract

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.

The presented work deals with the creation of computational model of total hip endoprosthesis and the subsequent stress-strain analysis. The models of geometry of the pelvis and femur were created on base of CT data. In this model were fitted components od endoprosthesis, i.e. femoral stem and acetabular cup (metal and polyethylene pad) and also cement. On this system was subsequently modelled the rals loads conditions. Just the real loading of the prosthesis leads to the wear. It has a great influence on the quality of bone tissue, what is deteriorated. The deteriorated tissue was simulated under the acetabular component. The behaviour of the whole system is assessed on base of stress-strain analysis. This problems is very topical these days.