0% Complete
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 Ahmadi
1
Taha Goudarzi
2
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
Adaptive neuro-fuzzy inference system (ANFIS) for prediction the gibbs energy of formation
Aboozar Khajeh
A vortex-promoting cross-junction microchannel for efficient hydroporation in immunotherapy applications
Soheil Mahdavi - Zohre Nazemi Dehkordi - Ali Abouei Mehrizi
بازاندیشی در تحول آموزش و توسعه مهارت در عصر هوش مصنوعی؛ مروری تحلیلی بر تجربه آموزش نوین در ایران
خدیجه سلیمیان ریزی - حسین کاظمی
کاربرد هوش مصنوعی در حقوق تجارت
دانیال دولت شا - لیلا جوانمرد
EEG-based Schizophrenia Detection Using Spectral, Entropy, and Graph Connectivity Features with Machine Learning
Nazila Ahmadi Daryakenari - Seyed Kamaledin Setarehdan
کامپوزیت های پایه بیوپلیمری تقویت شده با الیاف طبیعی : مروری بر کاربردها در مهندسی بافت استخوان
شقایق شکرائی - ناهید حسن زاده نعمتی - عادله قلی پور کنعانی
مروری در زمینه کاربرد شبکه عصبی در بهداشت، ایمنی و محیطزیست (HSE)
هاجرسادات علی زاده مقدم
A survey over deep learning methods for early detection in mammogram images
Zeinab Shirkool - Mohammad Ali Tabarzad - Reza Boostani
شناسایی نقش تحولآفرین هوش مصنوعی بر خودکارسازی فرآیندهای حسابداری و سادهسازی گزارشهای مالی
صدیقه بخشی زاده باغستانی
Integration of High-Speed AFM Nanomechanical Profiling with Deep Spatiotemporal Learning for Early Response Assessment and Tumor Stage Prediction in Oncolytic Virotherapy
َAlireza Haghighatjoo - Fatemeh Noori - Peyman Afshari Bijarbaneh - Seyed Amirhossein Mousavi
بیشتر
ثمین همایش، سامانه مدیریت کنفرانس ها و جشنواره ها - نگارش 42.4.1