Numerische Simulation des beanspruchungsadaptiven Knochenumbaus endoprothetisch versorgter Femura
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| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Hamburg
Inst. für Mechanik
1996
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| Schriftenreihe: | Bericht aus dem Institut für Mechanik
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1 Einleitung 1
2 Knochen und Gelenke 4
2.1 Physiologischer Aufbau des Knochen 4
2.2 Der Knochen ist ein lebendes Organ 7
2.3 Gelenke 9
2.4 Funktionsstörungen der Gelenke 10
3 Endoprothetik 11
3.1 Stellenwert der Hüftgelenksendoprothetik 11
3.2 Historische Entwicklung der Endoprothetik 12
3.3 Ursachen der Prothesenlockerung 15
3.4 Vorklinische Untersuchungsmethoden 17
4 Knochenumbaumodelle 19
4.1 Theorien des Knochenumbaus 19
4.2 Praxisrelevante Knochenumbaumodclle 25
4.3 Bewertung der Knochenumbaumodelle 29
5 Das Berechnungsmodell 31
5.1 Evolutionsgleichung des Knochenumbaus 31
5.2 Mechanisches Gleichgewicht 32
5.3 Zeitdiskretisierung und Linearisierung 34
5.4 Finite Element Approximation 35
5.5 Implizit linearer Ansatz für den Stimulus 37
I
INHALTSVERZEICHNIS II
6 Das Finite Element Modell des Femurs 39
6.1 Geometrie des FE Modells 39
6.2 Lastannahmen 41
6.3 Materialdaten 45
7 Ergebnisse der Knochenumbausimulation 46
7.1 Dichteverteilung im gesunden Femur 46
7.2 Knochenumbauaktivität endoprothetische versorgter Femura .... 51
7.3 Diskussion der Simulationsergebnisse 61
8 Zusammenfassung und Ausblick 63
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