509 research outputs found
Conceção e realização de um sistema de informação em contexto de produtos médicos de uso único
No full textOrientado por Elza Maria Morais Fonseca, Co-orientado por Heidrun OrtlebO reprocessamento e posterior reutilização dos produtos médicos de uso único tem sido um assunto de grande polémica e controvérsia a nível mundial que recentemente ganhou a atenção da indústria de medicina. Se, por um lado, se defende esta prática devido à necessidade de diminuir os custos, por outro, é questionada a falta de segurança no reprocessamento de produtos médicos. De facto, é fundamental que entre outros fatores, sejam aplicados os métodos de limpeza e esterilização adequados para que não haja riscos de contaminação graves para o paciente, que venha a fazer uso de um produto reprocessado.
Por este motivo é necessário estudar e desenvolver métodos de reprocessamento cuidadosos e eficazes para cada produto.
O objetivo deste trabalho é apresentar o desenvolvimento de uma base de dados que permita verificar qual o melhor reprocessamento de produtos médicos de uso único, utilizando a ferramenta Microsoft Access 2010.
Desta forma, foi criado um sistema de informação eficaz e dinâmico que permita não só verificar qual o reprocessamento adequado para uma base de dados de produtos médicos já introduzidos no sistema, mas também que possibilite a introdução de novos produtos. Este sistema de informação foi desenvolvido em duas línguas e poderá ser utilizado por qualquer empresa ou clínica que faça uso deste tipo de produtos. The reprocessing and the subsequent reuse of the single use medical products has been a subject of great debate and controversy in the world that has recently gained the attention of the medical industry. If, on the one hand, the people defend this practice because need to decrease costs, on the other hand, is questionable the lack of security in the reprocessing of medical products. Indeed, it is important that among other factors, to apply the methods of cleaning and sterilization, suitable for there is no serious risk of contamination to the patient, which will make use of a reprocessed product.
It is therefore necessary to study and develop methods of reprocessing careful and effective for each product.
The main objective of this work was to develop a database about the reprocessing of single-use medical products, using the Microsoft Access 2010 tool.
In this manner, an effective information system and dynamic was created, that would not only verify the suitable reprocessing for a medical products database, who have already into the system, but also allows the introduction of new products. This information system was developed in two languages and could be used by any enterprise or medical clinic that makes use of these products
Conceção e realização de um sistema de informação em contexto de produtos médicos de uso único
No full textOrientado por Elza Maria Morais Fonseca, Co-orientado por Heidrun OrtlebO reprocessamento e posterior reutilização dos produtos médicos de uso único tem sido um assunto de grande polémica e controvérsia a nível mundial que recentemente ganhou a atenção da indústria de medicina. Se, por um lado, se defende esta prática devido à necessidade de diminuir os custos, por outro, é questionada a falta de segurança no reprocessamento de produtos médicos. De facto, é fundamental que entre outros fatores, sejam aplicados os métodos de limpeza e esterilização adequados para que não haja riscos de contaminação graves para o paciente, que venha a fazer uso de um produto reprocessado.
Por este motivo é necessário estudar e desenvolver métodos de reprocessamento cuidadosos e eficazes para cada produto.
O objetivo deste trabalho é apresentar o desenvolvimento de uma base de dados que permita verificar qual o melhor reprocessamento de produtos médicos de uso único, utilizando a ferramenta Microsoft Access 2010.
Desta forma, foi criado um sistema de informação eficaz e dinâmico que permita não só verificar qual o reprocessamento adequado para uma base de dados de produtos médicos já introduzidos no sistema, mas também que possibilite a introdução de novos produtos. Este sistema de informação foi desenvolvido em duas línguas e poderá ser utilizado por qualquer empresa ou clínica que faça uso deste tipo de produtos. The reprocessing and the subsequent reuse of the single use medical products has been a subject of great debate and controversy in the world that has recently gained the attention of the medical industry. If, on the one hand, the people defend this practice because need to decrease costs, on the other hand, is questionable the lack of security in the reprocessing of medical products. Indeed, it is important that among other factors, to apply the methods of cleaning and sterilization, suitable for there is no serious risk of contamination to the patient, which will make use of a reprocessed product.
It is therefore necessary to study and develop methods of reprocessing careful and effective for each product.
The main objective of this work was to develop a database about the reprocessing of single-use medical products, using the Microsoft Access 2010 tool.
In this manner, an effective information system and dynamic was created, that would not only verify the suitable reprocessing for a medical products database, who have already into the system, but also allows the introduction of new products. This information system was developed in two languages and could be used by any enterprise or medical clinic that makes use of these products
Ligações aço-madeira com chapa metálica central e cavilhas, com ou sem proteção, à temperatura ambiente e sob ação do fogo
No full textO principal objetivo deste trabalho é estudar o comportamento de ligações (prote-gidas e não protegidas) do tipo madeira-aço-madeira (M-A-M) sujeitas a corte duplo, com cavilhas como ligadores e uma placa de aço como membro central. As ligações com ca-vilhas são utilizadas essencialmente para transmitir cargas elevadas. Para cada ligação em estudo foram utilizados diferentes diâmetros de ligadores e diferentes forças aplicadas à temperatura ambiente ou em situação de exposição ao fogo. Foram admitidas cargas de 25, 50, 75 e 100 kN, com diâmetros de cavilhas de 10, 12, 14 e 16 mm. A espessura dos elementos de madeira variou entre 45, 50, 55 e 60 mm, assim como a placa central de aço com espessuras de 5, 6, 8 e 10 mm. O número de ligadores varia de ligação para ligação, bem como a sua disposição, sendo que no presente estudo considerou-se a disposição dos ligadores em uma e duas filas. A ação do fogo na ligação foi imposta pela curva norma-lizada ISO834. Os elementos de madeira são constituídos por madeira do tipo laminada colada de bétula amarela com características equivalentes ao tipo GL28H. Nas ligações com proteção foram considerados três tipos de gesso de forma a obter um melhor isola-mento da ligação em situação de exposição a um incêndio. Foram utilizadas as equações simplificadas presentes no Eurocódigo 5, parte 1-1 e parte 1-2, para obtenção dos resul-tados analíticos tanto para a resistência mecânica da ligação como para a resistência tér-mica em situação de fogo. Foram desenvolvidos modelos numéricos para análise mecâ-nica e análise térmica, e assim permitirem verificar o efeito dos elementos ligadores, da placa de aço e das placas de gesso no efeito do avanço da camada carbonizada.The main objective of this work is to present wood-steel-wood (W-S-W) connec-tions (with or without insulation) in double-shear, joined by steel dowel fasteners and a steel plate as the central member. Joints with dowels are used in timber construction to transmit high loads. For each studied connection, different dowel diameters and external applied tensile loads at ambient temperature and in fire situation shall be taken in account. Were analysed tensile loads of 25, 50, 75 and 100 kN, dowels diameters of 10, 12, 14 and 16 mm. The wooden board thickness was equal to 45, 50, 55 and 60 mm and steel plate thickness of 5, 6, 8 and 10 mm. The number of dowels will vary from connection to connection and vary in their disposition. The studied dowels were rearranged in two rows or in only one. The connection behaviour was studied when exposed to the standard fire curve ISO834. In the wood plates will be used a glue laminated wood, as yellow birch, with characteristics equals to GL28H. In W-S-W protected connections three types of gypsum will be used in order to obtain a better insulation. Using the proposed simplified equations from Eurocode 5, part 1-1 and part1-2, all analytical results were obtained at ambient and high temperature. A numerical structural and thermal analysis was used to verify the effect of the steel dowels, steel plate and gypsum in the wood charring rate evolution
Avaliação térmica provocada pela furação no tecido ósseo
No full textEste trabalho tem como objetivo avaliar o efeito da temperatura no osso devido ao aque-cimento provocado pelo processo de furação. Foram realizadas visitas a duas clínicas para acompanhamento da técnica de implantologia dentária e foram recolhidas imagens ter-mográficas para a leitura da temperatura gerada na broca após o processo de furação. Na colocação de implantes dentários por exemplo, as variáveis que interferem no processo de furação do osso são: a velocidade, o material, o diâmetro, o comprimento e a geometria da ponta da broca. Com este trabalho pretende-se verificar, experimental e numerica-mente, as variáveis que interferem no aquecimento da estrutura óssea. Para isso, são uti-lizados materiais compósitos com características similares ao osso cortical e trabecular, com diferentes densidades. A metodologia apresentada revela-se útil e diferenciadora de outros trabalhos, pois são utilizados materiais com características similares aos materiais in vivo. Os métodos experimentais utilizados em laboratório são baseados nas técnicas de termografia e termopares durante a furação dos diferentes materiais. Paralelamente, são utilizados modelos teóricos numéricos, com o recurso à técnica de elementos finitos, para a discussão de resultados.
Após a elaboração do presente trabalho conclui-se que a temperatura na broca aumenta consoante a densidade e a estrutura do material, isto é, se o material for mais denso a temperatura na broca é mais elevada comparativamente ao material menos denso. Se o material possuir cavidades na sua estrutura, a temperatura na broca não é tão elevada como no material compacto. Verificou-se que a temperatura na broca é superior à tempe-ratura no osso.This work aims to evaluate the effect of temperature on the bone due to heating caused by the drilling process. Some visits were carried out two clinics for dental implantology technique monitoring, and thermographic images were collected for reading the temper-ature generated in the drill after the drilling process. In the placement of dental implants for example, variables that interfere in the process of drilling of the bone are: the speed, the material, the diameter, length and geometry of the drill bit. With this work we intend to verify, experimental and numerically, the variables that intervene in the heating of the bone structure. For this purpose, composite materials are used with similar characteristics to the trabecular and cortical bone with different densities. The presented methodology proves to be useful and distinguishing from other works, since they are used materials with similar characteristics to the materials in vivo. The experimental methods used in the laboratory are based on thermography and thermocouples during drilling of different ma-terials. At the same time, are used numerical and theoretical models, with the use of finite element technique, for the discussion of results.
After the working up of this project concluded that the temperature in the drill increases depending on the density and the material structure, i.e., if the material is denser the tem-perature in the bit is higher when compared to the less dense material. If the material has cavities in its structure, the temperature on the drill is not so high as in compact material. It was found that the temperature of the drill is higher than the temperature in the bone
Avaliação do dano em processos de furação de materiais compósitos similares a tecidos ósseos
No full textEm diferentes áreas da medicina existem processos cirúrgicos que envolvem a furação
de tecido ósseo, dependendo o seu sucesso da conjugação de diversos parâmetros. A
previsão e o controlo dos parâmetros envolvidos são fundamentais para a redução do
dano no tecido ósseo. Este trabalho tem como objetivo avaliar o estado de tensão gerado
durante o processo de furação utilizando materiais sólidos de espumas de poliuretano
rígidas com características similares ao osso humano. Durante a furação dos materiais
sólidos são utilizados métodos experimentais, baseados na extensometria e na termografia,
para análise das deformações e da temperatura na broca. Os parâmetros envolvidos
na furação são a geometria da broca constantes em diferentes testes, sendo variável a
velocidade de avanço e a velocidade de rotação. Em simultâneo, foi desenvolvido um
modelo numérico de dinâmica explícita, com recurso ao método de elementos finitos,
através do programa LS-DYNA. Os resultados permitem obter o campo de tensões nos
materiais sólidos em função dos diferentes parâmetros de furação. Para a mesma velocidade
de rotação e geometria de broca, a diminuição na velocidade de avanço provoca o
aumento das tensões. Para a mesma velocidade de avanço e geometria da broca, o aumento
da velocidade de rotação provoca aumento das tensões. Em relação à resistência
mecânica da espuma de poliuretano rígida utilizada, e para a zona de medição instrumentada,
não há registo de dano no tecido. O dano é provocado na zona de furação pela
remoção do material.In different fields of medicine there are surgical procedures that involve the bone tissue
drilling, depending on its success of the several parameters combination. The calculation
and the control of the involved parameters are critical to reducing the bone tissue
damage. This research aims to evaluate the level of generated stresses during the drilling
process, using solid rigid polyurethane foams with similar mechanical properties to the
human bone. During the drilling of the solid materials are used experimental methods,
based on strain gauges and thermography, for measuring the strain in the solid materials
and temperature calculation on the drill bit. The involved parameters in drilling are the
drill bit geometry, always constant in different tests, varying the rotational speed and the
feed-rate. In simultaneous, a numerical explicit dynamic model, using the finite element
method, was developed through LS-DYNA program. The results allow to obtain the
stresses field in solid materials, function of the different drilling parameters. To the
same rotational speed and the drill bit geometry, the feed-rate decreases, and carries out
the increase in the level of stresses. To the same feed-rate and the drill bit geometry, the
rotational speed increases, and carries out the increase in the level of stresses. Due to the
mechanical resistance of the rigid polyurethane foam, for the instrumented measured
zone, there is no mechanical tissue damage. The damage is caused in the hole due to the
perforation by the material removing
Avaliação biomecânica de prótese do joelho sob influência de distribuição de carga assimétrica
No full textA artroplastia total do joelho é uma forma de tratamento muito eficaz na recuperação funcional da articulação do joelho. O comprometimento da capacidade funcional do joelho tem crescido significativamente devido ao aumento da longevidade da popula-ção. A artroplastia total do joelho tem vida finita, e fatores como a rotura mecânica dos materiais e o deslocamento da prótese podem comprometer o seu sucesso. Os fabrican-tes disponibilizam aos profissionais de saúde uma diversificada oferta no que diz respei-to a próteses do joelho, variando essencialmente na geometria e no tipo de material. Neste trabalho, utilizaram-se tomografias computorizadas de pacientes, que permitiram desenvolver modelos geométricos e com densidade óssea aproximada, para posterior inserção de uma prótese de joelho. Modelos computacionais 2D e 3D, submetidos à compressão por uma carga assimétrica, vão permitir eleger a melhor conjugação entre a geometria e o material, no desempenho da prótese. Quando o material da prótese é Co-Cr, material mais rígido, atinge as tensões mais críticas quando comparado com uma liga de titânio. Todas as geometrias testadas implicam deformação excessiva no osso trabecular, numa área de importante apoio à estrutura da prótese. A área de osso trabe-cular em cedência sofre um significativo efeito de bloqueio de tensões com consequên-cias como a sensação de dor pelo paciente e a perda de massa óssea. Sabe-se que a ar-troplastia total do joelho atinge a falência sobretudo pelo desgaste da prótese, porém o melhoramento da geometria e a escolha do material mais adequado podem desacelerar este processo.Total knee arthroplasty is a very effective procedure of treatment on the functional knee joint recovery. The weakening of knee functional capacity has grown significantly due to increased longevity of the population. Total knee arthroplasty has a finite life and factors such as, material mechanical failure, and prosthesis displacement, can make vul-nerable its success. Manufacturers provide to the healthcare professionals, a wide choice in respect of the knee prosthesis, essentially varying the geometry and the material type. In this study, we used computed tomography images of patients, which led to the devel-opment of geometric models and with approximated bone density, for a future knee prosthesis insertion. The computational models (2D and 3D), subjected to compression due an asymmetric load, will allow to choose the best combination between geometry and material, in the performance of the prosthesis. When the material of the prosthesis is Co-Cr, more rigid material, ir reaches the most critical stress, as compared to a titanium alloy. All tested geometries suggest excessive deformation in the trabecular bone, near of the relevant support to the prosthesis structure. The trabecular bone area in yield stress, suffered a significant stress shielding effect, with consequences such as, the pain feeling and the bone mass loss, by the patient. It is known that total knee arthroplasty reaches the failure by wear of the prosthesis, but improving the geometry and choosing the most suitable material, this process could be delayed
Estudo dos factores de risco na ocorrência de osteoporose
No full textA osteoporose é uma doença músculo-esqueléticas progressiva. É considerada mundialmente
como um problema de saúde pública que afecta um grande número de pessoas, em especial a população
a partir dos 50 anos de idade e, maioritariamente mulheres. Por ser uma doença silenciosa, o
primeiro sinal é geralmente, a ocorrência de fracturas, quando a doença já está instalada. Perante isto,
é muito importante reconhecer quais os factores que contribuem para o aumento do risco de sofrer
fracturas, de forma a poderem ser tomadas as devidas medidas preventivas. O padrão da ocorrência
da osteoporose numa população pode estar relacionado com vários factores, incluindo factores sócioeconómicos,
como o rendimento, o nível de escolaridade; e factores relacionados com o estilo de vida,
como a dieta, a actividade física e a sua diversificação. Estes e outros aspectos têm sido cada vez mais
identificados como determinantes na ocorrência de várias doenças, incluindo a osteoporose.
O principal objectivo deste trabalho é estudar a influência de factores de risco na ocorrência da
osteopenia e osteoporose. Os principais factores de risco considerados foram: a idade, idade da menopausa,
índice da massa corporal, e alguns comportamentos alimentares. Em particular, estudou-se o
comportamento de pacientes com idade superior a 60 anos e do género feminino. O risco de fractura,
por fragilidade óssea, está associado ao grau de diminuição de massa óssea do indivíduo. Esse valor
determina-se através da densidade mineral óssea (BMD). Com bases nos inquéritos obtidos na clínica
Dr. Krug Noronha foi efectuada uma análise estatística e posteriormente foram feitas diversas propostas
de modelação matemática para caracterizar o risco de fractura associada à osteoporose. Estas
modelações foram testadas com novos dados, para averiguar a sua viabilidade.
Durante o período de elaboração deste trabalho, o autor estagiou na clínica imagiologia do Dr.
Telmo Moreno, com objectivo de se familiarizar, com as técnicas de densitometria. Osteoporosis is a disease of progressive skeletal muscle. It is regarded worldwide as a public
health problem that affects a large number of people, especially people up on 50 years old and mostly
women. Because it is a silent disease, the first sign is, usually, the occurrence of fractures, when
the disease is already installed. In view of this, it is very important to recognize the factors that
contribute to the increased fracture risk, so that it can be made appropriate preventative measures.
The occurrence pattern of osteoporosis in a population may be related to several factors, including
socio-economic factors such as income, educational attainment, and factors related to lifestyle such as
diet, physical activity and its diversification. These and other aspects have increasingly been identified
as determining the occurrence of various diseases, including osteoporosis.
The main objective of this work is to study the influence of risk factors in the occurrence of
osteopenia and osteoporosis. The main risk factors considered were: age, age at menopause, body
mass index, and some eating behaviors. In particular, we studied the behavior of patients up on 60
years old and female gender. The risk of fracture is associated with the decrease degree in bone mass
of the person. This value is determined by bone mineral density (BMD).With the bases obtained
in clinical Dr. Krug Noronha investigations has been carried out statistical analysis and there are
made several proposals for mathematical modeling to characterize the risk of fracture associated with
osteoporosis. These modulations were tested with new data, to ascertain its viability. During the
preparation of this work, the author interned in clinical imaging Telmo Dr. Moreno, aiming to become
familiar with the densitometry techniques
Análise de tensões em materiais compósitos sob furação utilizando diferentes tamanhos de ferramentas de corte
No full textAs evoluções das propriedades mecânicas dos materiais compósitos contribuem para que atualmente sejam utilizados de uma forma generalizada e em diferentes aplicações. O objetivo deste trabalho é determinar o estado de tensão gerado em materiais compósitos (concretamente em espumas de poliuretano rígida) quando sujeito a processos de furação, utilizando diferentes tamanhos de ferramentas de corte. A metodologia utilizada no pre-sente estudo assenta num procedimento experimental, baseado na extensometria para a análise de deformações na superfície do material compósito, e na termografia para a ve-rificação das temperaturas geradas na broca. Foi também desenvolvido um modelo nu-mérico, calibrado com a metodologia experimental, através de um programa de elementos finitos para análise dinâmica explícita, utilizando diferentes metodologias para a conver-gência de resultados. As variáveis envolvidas no processo de furação e consideradas cons-tantes foram a geometria da broca (ângulo da hélice e ponta da broca), a velocidade de avanço, a velocidade de rotação e um sistema sem irrigação. A geometria da broca, em relação ao diâmetro, foi o parâmetro considerado variável.
O presente trabalho permitiu concluir que aquando da furação em materiais compósitos, e nas condições enunciadas, o campo de tensão aumenta com o aumento do diâmetro da ferramenta de corte, sem efeito proporcional. O aumento no diâmetro na ferramenta de corte proporciona um maior contato entre as superfícies, um maior atrito, maior aqueci-mento e consequentemente, maiores esforços de corte.The mechanical properties evolution of composite materials contribute to their current use in a wide range of applications. The main objective of this work is to determine the level of generated stress in composite materials (namely in rigid polyurethane foams) when subjected to drilling processes, using different diameters of the cutting tools. The used methodology in the present study is based on an experimental procedure with strain gauges, for stress analysis on the composite material surface, and using the thermography for temperatures registration in the drill bit. A calibrated numerical model was also developed, using the finite element program for explicit dynamic analysis, considering different methodologies for the results convergence. The involved parameters in the drilling process considered constants were the drill bit geometry (angle and drill point), feed-rate, speed rotation and a system without irrigation. The drill bit diameter was the parameter considered variable.
The present study allowed to conclude the following: the generated stresses in composite materials, under drilling processes with the proposed conditions, increase with increasing the drill bit diameter of the cutting tool, without any proportional effect. The increase of the cutting tool diameter provides greater contact between the surfaces, greater friction, higher heating and consequently greater cutting forces
Resistência ao fogo de estruturas em madeira com e sem proteção
No full textEste trabalho tem como principal objetivo avaliar a segurança em projeto de ele-mentos estruturais do tipo viga em madeira, com e sem isolamento. Será determinada a carga em projeto a submeter a meio vão em vigas simplesmente apoiadas à temperatura ambiente e com exposição ao fogo em uma ou três frentes. O estudo incide na avaliação da resistência à flexão e no cumprimento das regras de segurança impostas pelos Eurocó-digos. Será apresentado um método analítico de cálculo e propostas equações de projeto de fácil utilização prevendo o efeito da carbonização na madeira pela ação do fogo através da curva padrão ISO 834. O trabalho apresenta ainda a avaliação da resistência ao fogo nestes elementos, quando protegidos com material de isolamento, verificando um atraso no início da carbonização.
Foram desenvolvidos diferentes modelos de cálculo numérico utilizando algoritmos de análise mecânica para carga incremental, análise térmica em regime transiente e aná-lise termomecânica. Para cada um destes modelos foi desenvolvido um código em lin-guagem APDL do ANSYS de forma a facilitar a obtenção de resultados no estudo de vários modelos.
No total são apresentados 92 modelos de cálculo computacional para a discussão de resultados e comparação com a metodologia de cálculo analítico.The main objective of this work is to evaluate the structural resistance safety in wooden beam elements, with and without insulation. The design load applied at midspan of the simple supported beam will be determined, at ambient temperature and in fire sit-uations. The study aims to evaluate the bending resistance regarding the safety rules im-posed by the Eurocodes. An analytical method will be developed presenting design equa-tions able to predict the wood behaviour under fire conditions, using the standard fire curve ISO 834. This work also presents the beam behaviour under fire conditions, when protected with insulation material, that results in the delaying on the char layer.
Different numerical calculation models were developed using different algorithms mechanical analysis with an incremental load, transient thermal analysis and thermome-chanical analysis. For each numerical model, a code in ANSYS APDL language was de-veloped to facilitate the obtained results in the study.
In total, 92 computational models are presented for results discussion and compared with the analytical methodology
Avaliação biomecânica do desempenho de prótese femoral com rigidez variável
No full textO presente trabalho tem como objetivo abordar uma metodologia para diminuir
os micromovimentos e o efeito de “stress-shielding” em próteses femorais. O presente
projeto focou-se no estudo de modelos simplificados de próteses de rigidez variável,
estudaram-se modelos com próteses convencionais e posteriormente a análise de modelos
de rigidez variável, com variação de material longitudinal e transversal. Os modelos
de rigidez variável foram otimizados atendendo à geometria e ao material da prótese.
Através de um processo automático de otimização foi possível diminuir as tensões de
corte na interface osso-prótese minimizando os micromovimentos da prótese. O modelo
de variação com material transversal apresentou melhores resultados nas extremidades
da prótese, contudo apresentou picos de tensões na mudança de material. Por último foi
realizado um estudo da geometria do fémur proximal humano, tendo-se verificado uma
tendência para o fémur ser mais estreito em pacientes do género feminino e o ângulo
colodiafisário diminuir com o aumento da idade. Este estudo possibilitou a conceção de
uma prótese mais complexa, com geometria semelhante ao conjunto osso-prótese, onde
os modelos com variação de material longitudinal apresentam melhores resultados para
o lado esquerdo e piores para o lado direito. Através de modelos com variação de material
é possível diminuir os picos de tensões nas extremidades da prótese favorecendo
assim o crescimento ósseo e a fixação da prótese.The main goal of this work is to present a methodology to reduce the micromovements
and the effect of stress-shielding in femoral prosthesis. This project is
based on the study of simplified models of prosthesis with variable stiffness, also conventional
prosthesis were studied for analysis of models with variable stiffness, with
longitudinal and transversal material effect. The models with variable stiffness were
optimized taking into account the geometry and the prosthesis material. Using an automated
optimization process it was possible to reduce the shear stresses at the boneprosthesis
interface minimizing the micromovement of the prosthesis. The model with
transversal variation of material shows better results at the ends of the prosthesis, however
showed peak of stresses in the material change. Finally, a study of the human proximal
femur geometry was performed, in this study there was a tendency for the femur to
be smaller in female gender and the neck-shaft angle decreases with increasing age.
This study enabled the design of a more complex prosthesis with similar geometry to
the whole bone-prosthesis, where models with longitudinal variation of materials show
better results for the left side and worst results to the right side. Through the material
variation is possible to reduce the peak of stresses at the ends of the prosthesis, allowing
bone ingrowth promotion and the prosthesis fixation
- …
