تحلیل مکانیک تماسی بین دو سطح زبر در یک ایمپلنت زانو با استفاده از یک مدل چندسطحی-چند قله ایی

ثابت شده است که کیفیت زبری در سطوح، بر چگونگی انتقال نیروبین دو سطح در تماس موثر است. در این پژوهش با فرض وجود زبری میان سطوح در تماس یک ایمپلنت زانو، چگونگی انتقال نیرو میان آنها در یک شرایط بارگذاری مشخص مدل شده است. در روش ارائه شده در این پژوهش با استناد به تئوریهای شبه تحلیلی گوناگون تخمینی از مقدار نفوذ، سطح واقعی، فشار متوسط ونیرو در هر قله بدست آورده میشود. از آنجاییکه تعیین یک مدل مکانیک تماسی دقیق بین دو سطح زبر بدلیل اندرکنشها بین قله ها در سطوح درگیر بسادگی امکان پذیر نمی باشد، برای ساده تر نمودن چنین مدلی، سطوح مورد مطالعه را با یک سطح زبر معادل در تماس با یک سطح صاف، معادل می نمایند. مدل تحلیلی رفتار مکانیکی یک نمونه ایمپلنت زانو در یک شرایط بارگذاری صفر درجه با استناد به دو روش مدل سازی مکانیک تماسی محاسبه شده و نتایج بدست آمده با همدیگر مقایسه می گردند.با انجام این پژوهش دیده شد که زبری باعث ایجاد تنشهای مومسان در سطوح حتی تحت نیرویی کمتر از انتظار طراحان ایمپلنت زانو میگردد.

کلیدواژه ها:

مکانیک تماسی ، زبری سطح ، ایمپلنت زانو ، چندقلهایی-چندسطحی