BULETINUL INSTITUTULUI POLITEHNIC DIN IAŞI

66 Marius Catană and Daniela Tarniţă
Kazemi M., Li L.P., Savard P., Buschmann M.D., Creep Behavior of the Intact and
Meniscectomy Knee Joints. Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical
Materials, 2011.
Kubicek M., Zdenek F., Stress Strain Analysis of Knee Joint. Engineering Mechanics,
16, 5, 315-322 (2009).
Radu C., Automatic Reconstruction of 3D CAD Models from Tomographic Slices Via
Rapid Prototyping Technology, 10th International Research/Expert Conference
Trends in the Development of Machinery and Associated Technology TMT 2006,
Barcelona-Lloret de Mar, Spain.
Sandholm A., Schwartz C., Pronost N., Zee M., Voigt M., Thalmann D., Evaluation of
a Geometry-based Knee Joint Compared to a Planar Knee Joint. Virtual Reality
Lab., École Polytechnique Fédérale de Lausanne, Lausanne, Switzerland, 2011.
Tarniţǎ D., Popa D., Dumitru N., Tarniţǎ D.N., Marcuşanu V., Berceanu C., Numerical
Simulations of the Human Knee Joint. Springer Publishing House, 2010, pp. 309-
317.
Tarniţǎ, D., Tarniţǎ, D. N., Bizdoacǎ, N., Popa D., Considerations on the Dynamic
Simulation of the Virtual Model of the Human Knee Joint. “Materialwissenschaft
und Werkstofftechnik”, Materials Science and Engineering Technology, Special
Edition Biomaterials, 40, 73-81 (2009).
Vidal-Lesso A., Ledesma O., Lesso A.R, Rodríguez C., Dynamic Response of Femoral
Cartilage in Knees with Unicompartmental Osteoarthritis. Journal of Applied
Research and Technology, 9, 2, 173-187 (2011).
Weiss .J.A., Gardiner J.C., Computational Modeling of Ligament Mechanics. Critical
Reviews in Biomedical Engineering, 29, 4, 1-70 (2001).
ANALIZA STATICǍ A ARTICULAŢIEI GENUNCHIULUI
UMAN FOLOSIND MEF
(Rezumat)
Articolul îşi propune sǎ prezinte o analizǎ staticǎ neliniară pentru modelul
geometric complex al articulaţiei genunchiului uman. Modelul vitrtual al articulaţiei
genunchiului cuprinde urmǎtoarele componente: femurul, tibia, peroneul, cartilajele
oaselor, meniscurile, ligamentul încrucişat anterior (LIA), ligamentul încrucişat
posterior (LIP), ligamentul colateral lateral (LCL) şi ligamentul colateral medial (LCM).
Sunt prezentate condiţiile în care are loc simularea, condiţiile la limitǎ, caracteristicile
de material. Întregul model este solicitat prin aplicarea unei sarcini de 800N (80kg -
poziţie stat într-un picior). Sunt prezentate rezultatele obţinute: tensiunile maxime
echivalente, deformaţiile şi deplasǎrile pe întreg modelul dar şi pe componente
individuale. Modificǎrile geometrice şi poziţionarea corectǎ a componentelor s-a fǎcut
cu ajutorul pachetului Ansys Workbench 14.0, soft CAE ce permite o modelare rapidǎ,
o punere în evidenţǎ şi control al problemelor geometrice ce apar în zona de contact.
Poziţionarea necesitǎ o plasare realǎ a componentelor, o distanţǎ corectǎ între acestea
precum şi o structurǎ geometricǎ corectǎ. Este evidenţiatǎ şi discretizarea modelului
geometric în model de noduri şi elemente. S-au folosit comenzi pentru discretizare
localǎ mai finǎ, necesarǎ în zona de contact şi zona de interes (zona de contact tibiefemur-menisc).
Prin prezenţa contactului neliniar analiza prezentatǎ este static neliniarǎ.