Araştırma Makalesi

DEVELOPMENT OF A METHOD FOR CALCULATING LOADS ON IMPLANTS AND PROSTHESES USED FOR THE HUMAN SKELETON

Cilt: 28 Sayı: 3 27 Aralık 2023
PDF İndir
TR EN

DEVELOPMENT OF A METHOD FOR CALCULATING LOADS ON IMPLANTS AND PROSTHESES USED FOR THE HUMAN SKELETON

Öz

The study proposes a novel computational approach for customizing sustainable knee disarticulation prostheses, aimed at improving the quality of life for users. A specialized calculation technique for assessing the loads and moments on the prosthesis was formulated, leveraging MATLAB for solving kinematic equations, Solidworks for motion analysis, and ANSYS Workbench for material and static analysis. The integration of these tools enabled the validation of the design and analytical outcomes. The kinematic solutions accounted for individual and prosthesis weights, analyzing linear and angular dynamics over a motion range pertinent to the prosthetic leg's function. Static analysis was executed to determine maximum force impact on the prosthesis. The study's results were conducive to identifying the most suitable prosthesis characteristics for individuals aged 20 to 80, with a height of 160-190 cm and a weight of 80-120 kg. The prosthetic design promoted ease of movement in activities requiring a range of motion, such as running and jumping. The prosthesis adapted swiftly to body movements, achieving readiness in approximately three seconds. The research underscores the importance of interdisciplinary collaboration between engineers and medical professionals to optimize the anatomical and kinematic aspects of prosthesis design.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. 1. An, N. (2013). Human Femur Bone. https://grabcad.com/library/human-femur-bone-1 (Erişim Tarihi: 28.03.2022)
  2. 2. Anon (2016). Ön çapraz bağ yaralanması. https://bezmialemdragoshastanesi.com/tr/Sayfalar/ortopedi/on-capraz-bag-yaralanmasi.aspx (Erişim Tarihi: 28.03.2022)
  3. 3. Anon (2022a). Anatomide hareket terimleri. Vikipedi, Özgür Ansiklopedi. https://tr.wikipedia.org/wiki/Anatomide_hareket_terimleri (Erişim Tarihi: 07.05.2022)
  4. 4. Anon (2022b). Kinematics. In Wikipedia, The Free Encyclopedia. https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Kinematics&oldid=1080472428 (Erişim Tarihi: 07.05.2022)
  5. 5. Anon (2022c). Femur by Anatomy Next. https://anatomy.app/encyclopedia/femur (Erişim Tarihi: 08.05.2022)
  6. 6. AnyBody Technology. (2020, December 7). [Webcast] - Physical stresses on caregivers when repositioning patients in bed [Video]. YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=knOfERwrBbI (Erişim Tarihi: 08.05.2022)
  7. 7. AnyBody Technology. (2021a, April 8). [Webcast] – Uncertainties on knee ligament properties estimated from laxity measurements [Video]. YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=-zoj829VDsk (Erişim Tarihi: 08.05.2022)
  8. 8. AnyBody Technology. (2021b, February 19). [Webcast] – AnyBodyRun: A web application for running biomechanics [Video]. YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=6zNbbP8XzUk (Erişim Tarihi: 08.05.2022)

Ayrıntılar

Birincil Dil

İngilizce

Konular

Makine Mühendisliği

Bölüm

Araştırma Makalesi

Erken Görünüm Tarihi

2 Aralık 2023

Yayımlanma Tarihi

27 Aralık 2023

Gönderilme Tarihi

4 Nisan 2023

Kabul Tarihi

5 Eylül 2023

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2023 Cilt: 28 Sayı: 3

Kaynak Göster

APA
Tunc, I. E., & Şefkat, G. (2023). DEVELOPMENT OF A METHOD FOR CALCULATING LOADS ON IMPLANTS AND PROSTHESES USED FOR THE HUMAN SKELETON. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, 28(3), 867-886. https://doi.org/10.17482/uumfd.1277020
AMA
1.Tunc IE, Şefkat G. DEVELOPMENT OF A METHOD FOR CALCULATING LOADS ON IMPLANTS AND PROSTHESES USED FOR THE HUMAN SKELETON. UUJFE. 2023;28(3):867-886. doi:10.17482/uumfd.1277020
Chicago
Tunc, Ismet Emircan, ve Gürsel Şefkat. 2023. “DEVELOPMENT OF A METHOD FOR CALCULATING LOADS ON IMPLANTS AND PROSTHESES USED FOR THE HUMAN SKELETON”. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi 28 (3): 867-86. https://doi.org/10.17482/uumfd.1277020.
EndNote
Tunc IE, Şefkat G (01 Aralık 2023) DEVELOPMENT OF A METHOD FOR CALCULATING LOADS ON IMPLANTS AND PROSTHESES USED FOR THE HUMAN SKELETON. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi 28 3 867–886.
IEEE
[1]I. E. Tunc ve G. Şefkat, “DEVELOPMENT OF A METHOD FOR CALCULATING LOADS ON IMPLANTS AND PROSTHESES USED FOR THE HUMAN SKELETON”, UUJFE, c. 28, sy 3, ss. 867–886, Ara. 2023, doi: 10.17482/uumfd.1277020.
ISNAD
Tunc, Ismet Emircan - Şefkat, Gürsel. “DEVELOPMENT OF A METHOD FOR CALCULATING LOADS ON IMPLANTS AND PROSTHESES USED FOR THE HUMAN SKELETON”. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi 28/3 (01 Aralık 2023): 867-886. https://doi.org/10.17482/uumfd.1277020.
JAMA
1.Tunc IE, Şefkat G. DEVELOPMENT OF A METHOD FOR CALCULATING LOADS ON IMPLANTS AND PROSTHESES USED FOR THE HUMAN SKELETON. UUJFE. 2023;28:867–886.
MLA
Tunc, Ismet Emircan, ve Gürsel Şefkat. “DEVELOPMENT OF A METHOD FOR CALCULATING LOADS ON IMPLANTS AND PROSTHESES USED FOR THE HUMAN SKELETON”. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, c. 28, sy 3, Aralık 2023, ss. 867-86, doi:10.17482/uumfd.1277020.
Vancouver
1.Ismet Emircan Tunc, Gürsel Şefkat. DEVELOPMENT OF A METHOD FOR CALCULATING LOADS ON IMPLANTS AND PROSTHESES USED FOR THE HUMAN SKELETON. UUJFE. 01 Aralık 2023;28(3):867-86. doi:10.17482/uumfd.1277020

DUYURU:

30.03.2021- Nisan 2021 (26/1) sayımızdan itibaren TR-Dizin yeni kuralları gereği, dergimizde basılacak makalelerde, ilk gönderim aşamasında Telif Hakkı Formu yanısıra, Çıkar Çatışması Bildirim Formu ve Yazar Katkısı Bildirim Formu da tüm yazarlarca imzalanarak gönderilmelidir. Yayınlanacak makalelerde de makale metni içinde "Çıkar Çatışması" ve "Yazar Katkısı" bölümleri yer alacaktır. İlk gönderim aşamasında doldurulması gereken yeni formlara "Yazım Kuralları" ve "Makale Gönderim Süreci" sayfalarımızdan ulaşılabilir. (Değerlendirme süreci bu tarihten önce tamamlanıp basımı bekleyen makalelerin yanısıra değerlendirme süreci devam eden makaleler için, yazarlar tarafından ilgili formlar doldurularak sisteme yüklenmelidir).  Makale şablonları da, bu değişiklik doğrultusunda güncellenmiştir. Tüm yazarlarımıza önemle duyurulur.

Bursa Uludağ Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi Dekanlığı, Görükle Kampüsü, Nilüfer, 16059 Bursa. Tel: (224) 294 1907, Faks: (224) 294 1903, e-posta: mmfd@uludag.edu.tr