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

بررسی میزان آشنایی پزشکان با هوش مصنوعی

بهارک یادگار جمشیدی - آرزو صدری - یوسف صادقمند - علیرضا مجد خیابانی

نقش علم داده در مهندسی راه و ترابری

حمیدرضا ربانی‌نژاد

بررسی کارایی و اثربخشی عملیاتی بانک‌های پذیرفته‌شده در بورس اوراق بهادار تهران با سنجه‌های ارزش افزوده بازار و بازده سرمایه‌گذاری

محمد جعفری

تاثیر دارایی‌های نامشهود بر ارزش بازار شرکت‌؛ مطالعه موردی شرکت های صنایع شیمیایی بورس اوراق بهادار تهران

محمدرضا پژوهی

کاربرد هوش مصنوعی در حملات سایبری: یک مرور تحلیل

سجاد یوسفی - مریم پورنجف - رویا شیخی زاده - زینب بازپور

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

تأمین مالی از طریق انتشار صکوک – مروری بر مطالعات پیشین

اعظم ولی زاده لاریجانی - سارا رمضانی

Vibration-Based Assessment of Dental Implants: A Finite Element Study on Bone Quality and Boundary Conditions

Fatima Wayzani - Mohammadjavad (Matin) Einafshar - Ata Hashemi

تقویت عضلات چهار سر ران و اصلاح الگوهای حرکتی با استفاده از بیوفیدبک‌ الکترومایوگرافی‌ در بیماران مبتلا به‌ مالتیپل‌ اسکلروزیس‌ (MS)

مهدی میری - احسان تهامی - گلاره ویسی

بلاکچین برای آینده مدیریت زنجیره تأمین پایدار در صنعت چهارم

زهرا کرمی

بیشتر

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