سامانه همایش ها

English

صفحه اصلی / سی و دومین کنفرانس ملی و دهمین کنفرانس بین المللی مهندسی زیست پزشکی ایران

Topology Optimization for Optimal Design of Human Tibial Fixation Plates toward Improving Biomechanical Compatibility

نویسندگان :

Aida Ahmadi¹ Taha Goudarzi²

1- Amirkabir University of Technology (Tehran Polytechnic) 2- Amirkabir University of Technology (Tehran Polytechnic)

کلمات کلیدی :

Stress Shielding،Fixation Plates،Tibia،Topology Optimization،Design of Experiments

چکیده :

Stress shielding is one of the main challenges of using bone fixation plates, caused by the stiffness mismatch between the metallic plates and the natural bone. The goal of this study is to reduce the overall stiffness of tibial fixtures through topology optimization and design of experiments. Effects of four parameters, the number of holes, the hole diameters, the loading condition, and the volume reduction, on the overall stiffness of a tibial fixation plate are investigated using finite element analysis combined with Plackett–Burman and Taguchi design methods. The results show that the loading condition and volume reduction are the most influential factors, while the number and diameter of the holes are less critical. The optimized design, with eight holes, hole diameters of 11 and 13.5 mm, under compressive screw-hole loading, and a 45% volume reduction, achieved an equivalent elastic modulus of 5975 MPa, with a maximum stress well below the titanium yield stress. These results suggest that topology optimization can be used effectively for reducing the stress shielding and improving the biomechanical compatibility of fixation plates.

لیست مقالات

لیست مقالات بایگانی شده

ارائه یک مدل ARIMAX بهبود یافته برای پیش بینی قیمت سهام

عارفه عمیدیان - امیرمسعود عمیدیان - مینا مسعودی فر

حریم خصوصی کاربران در مدل های زبانی بزرگ

آرمان محبعلی - محمد عادلی نیا

طراحی و توسعه دستیار هوشمند مشاوره پزشکان در دانشگاه علوم پزشکی همدان

حبیب اله تحسینی - جواد کشوری کامران

مروری بر نظام مسئله پیش‌بینی محبوبیت اخبار و الگوریتم‌های ارائه شده برای آن

مجتبی ولی پور - مجید عبدالرزاق نژاد

ایجاد یک استراتژی پایدار برای حاکمیت شرکتی یکپارچه مبتنی بر عملکرد پایداری

رعنا شهد آور - ابوالفضل بابایی لک لر - حسین قهرمانی

بررسی عوامل تاثیرگذار بر قیمت نفت در ایران با ترکیب روش‌های NARDL و فناوری اطلاعات (هوش مصنوعی و داده‌کاوی)

مهدی عزیزی - محمد مهدی شیرمحمدی

بررسی تأثیر ارائه صورت‌ تغییرات حقوق مالکانه بر کیفیت اطلاعات حسابداری

سید علی میرنژاد - جمال برزگری خانقاه - فاطمه زه تابیان یزدی

تاثیر مسئولیتپذیری اجتماعی شرکت بر مالی‌سازی شرکت با تاکید بر هزینه‌های نمایندگی

بهمن عبدی گلزار - سمیرا هنرمایه

Design and Development of A Focal Vibrating Massager with Wide Frequency Range and Real-Time Control

Ali Bakhshian Talkhoncheh - Mohammad Yousefi - Saeid Niknami - Borhan Beigzadeh

A survey over deep learning methods for early detection in mammogram images

Zeinab Shirkool - Mohammad Ali Tabarzad - Reza Boostani

بیشتر

ثمین همایش، سامانه مدیریت کنفرانس ها و جشنواره ها - نگارش 42.5.2