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

تأثیر حسابداری منابع انسانی بر عملکرد مالی بانک قرض الحسنه مهر ایران

بهروز امیدی

بهینه‌سازی ترافیک هوشمند با کنترل مرکزی و داده‌کاوی

سجاد یوسفی - مریم پورنجف - بهارک نادعلی پور - فاطمه سلیمی

بررسی رابطه بین کیفیت حسابرسی، تأمین مالی بدهی و مدیریت سود در مراحل مختلف چرخه عمر شرکت‌ها

محدرضا پژوهی

Ultimate Failure Load of Plate-Based Fixation and a Suture Anchor for Rotator Cuff Repair Across Polyurethane Bone Densities

Parviz Ahangar - Solmaz Mojadam Mofrad - Amir Nourani - Amirhasan Amini - Erfan Ahmadpour Joeini - Mohammad nasir Naderi

ارائه یک مدل ARIMAX بهبود یافته برای پیش بینی قیمت سهام

عارفه عمیدیان - امیرمسعود عمیدیان - مینا مسعودی فر

تأثیر فعالیت های بازاریابی تجربی بر تجربه مشتری در متاورس: نقش واسطه ای سهولت درک شده و سودمندی درک شده و تأثیر آن بر عشق به برند

آیسان خضرلو - سید جعفر زنوزی

بررسی علمی کاربردهای هوش مصنوعیAI در بهینه‌سازی عملکرد و ایمنی درصنعت نیروگاه هسته‌ای چالش‌ها و راهکارهای بومی مورد مطالعه نیروگاه هسته ای بوشهر

حسین بوذری

پایش هوشمند دیابت به کمک اینترنت اشیا و داده‌کاوی: گامی نوین در مراقبت‌های سلامت دیجیتال

سیده عارفه رضوی - وحید جمشیدی - محبوبه طالبی - ملیکا ناصری

رابطه بین سرعت تعدیل قیمت سهام و نقدشوندگی بازار با تاکید بر نقش کیفیت حسابرسی

احسان قهرمانی اقدم - سعید انورخطیبی

تأثیر تنوع در ترکیب اعضای هیئت مدیره بر کارایی سرمایه گذاری

محسن بزرگی

بیشتر

ثمین همایش، سامانه مدیریت کنفرانس ها و جشنواره ها - نگارش 42.4.1