|
|
 |
|
|
|
|
|
|
| Detalji programa |
| Program: |
Mehaničke konstrukcije i biomaterijali-računalne simulacije i eksperiment |
| Voditelj: |
Jurica Sorić |
| Ustanova: |
Fakultet strojarstva i brodogradnje, Zagreb |
| Sažetak: |
Moderne numeričke i eksperimentalne metode, koje se uglavnom razvijaju za rješavanje nelinearnih problema u mehaničkim konstrukcijama, primijenit će se za modeliranje procesa deformiranja bioloških tkiva. Anizotropno ponašanje biomaterijala moguće je opisati analogno numeričkim postupcima koji su razvijeni za rješavanje problema deformiranja anizotropnih metalnih i nemetalnih konstrukcija. Razmatranje nastajanja oštećenja u krvnim žilama i u koštanim tkivima moguće je razmatrati na sličan način i primjenom istih metoda koje se primjenjuju u metalnim konstrukcijama.
Dovoljno točno modeliranje deformiranja bioloških tkiva pridonijet će boljem razumijevanju njihova ponašanja pod utjecajem različitih opterećenja. To će znatno pomoći kod procesa njihova liječenja što uključuje razumijevanje nastanka i saniranje odgovarajućih oštećenja. Pri liječenju koronarnih arterija koristi se mehanički postupak proširenja putem perkutane koronarne intervencije s ugradnjom stenta (mrežaste čelične cijevi), pri čemu dolazi do deformiranja krvnih žila. Za predloženu konstrukciju stenta, računalnim simulacijama utvrdit će se optimalni parametri prilikom postupka proširenja te će biti moguće postići da se klasičnim mehaničkim stentovima postigne zadovoljavajuća uspješnost liječenja. Na taj način, neće biti potrebno primjenjivati višestruko skuplje tzv. obložene stentove, što će uvelike smanjiti troškove liječenja. Na temelju računalnih i eksperimentalnih modelskih simulacija utvrdit će se optimalni parametri liječenja koštanih prijeloma. Novom metodom liječenja prijeloma srednjeg lica postavljat će se manje osteosintetskog materijala što će smanjiti troškove kirurškog zahvata. Točnost navedenih zaključaka potvrdit će se u kliničkoj praksi.
Predložit će se novi originalni algoritmi za modeliranje oštećenja u anizotropnim materijalima zajedno s parametrima mehanike loma i procjenom granične nosivosti, te numerički postupci za integriranje nelinearnih konstitutivnih jednadžbi. Razvit će se bezmrežna metoda za računalne simulacije, koja će pokazati znatne prednosti u odnosu na metodu konačnih elemenata, te će se predložiti nove originalne metode za provođenje eksperimentalnih istraživanja. Točnost izvedenih numeričkih algoritama provjerit će se usporedbom dobivenih rezultata s eksperimentalnim vrijednostima koji su dostupni u literaturi, kao i pomoću eksperimentalnih modelskih simulacija.
|
|
|
|
|
|
|
Prihvaćeni projekti u programu
|
|
|
|
| Redni broj |
Voditelj |
Naziv projekta |
|
|
|
|
|
|
