Skip to main content
main-content

Tipp

Weitere Artikel dieser Ausgabe durch Wischen aufrufen

01.06.2015 | Original Article | Ausgabe 6/2015

Medical & Biological Engineering & Computing 6/2015

QCT-based failure analysis of proximal femurs under various loading orientations

Zeitschrift:
Medical & Biological Engineering & Computing > Ausgabe 6/2015
Autoren:
Majid Mirzaei, Maziyar Keshavarzian, Fatemeh Alavi, Pegah Amiri, Saeid Samiezadeh

Abstract

In this paper, the variations of the failure strength and pattern of human proximal femur with loading orientation were analysed using a novel quantitative computed tomography (QCT)-based linear finite element (FE) method. The QCT images of 4 fresh-frozen femurs were directly converted into voxel-based finite element models for the analyses of the failure loads and patterns. A new geometrical reference system was used for the alignment of the mechanical loads on the femoral head. A new method was used for recognition and assortment of the high-risk elements using a strain energy-based measure. The FE results were validated with the experimental results of the same specimens and the results of similar case studies reported in the literature. The validated models were used for the computational investigation of the failure loads and patterns under 15 different loading conditions. A consistent variation of the failure loads and patterns was found for the 60 different analysed cases. Finally, it was shown that the proposed procedure can be used as a reliable tool for the failure analysis of proximal femurs, e.g. identification of the relevant loading directions for specific failure patterns, or determination of the loading conditions under which the proximal femurs are failure-prone.

Bitte loggen Sie sich ein, um Zugang zu diesem Inhalt zu erhalten

Sie möchten Zugang zu diesem Inhalt erhalten? Dann informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 69.000 Bücher
  • über 500 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 50.000 Bücher
  • über 380 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Maschinenbau + Werkstoffe




Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 58.000 Bücher
  • über 300 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Literatur
Über diesen Artikel

Weitere Artikel der Ausgabe 6/2015

Medical & Biological Engineering & Computing 6/2015 Zur Ausgabe

Premium Partner

    Bildnachweise