Os benefícios mecânicos da placa em onda em relação a reta em casos de fraturas femurais : um estudo com elementos finitos

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Vargas, Rogério Santos
• Orientador(a): Corso, Leandro Luís
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng; spa; por
• Palavras-chave em Português: Fêmur - Fraturas; Método dos elementos finitos; Ortopedia
• Palavras-chave em Inglês: Femur - Fractures; Finite element method; Orthodontics
• Link de acesso: https://repositorio.ucs.br/11338/10955

O objetivo deste estudo foi avaliar, por meio de simulação computacional, a diferença de resistência mecânica entre dois modelos de placas, reta e onda , usadas na fixação de fratura do fêmur, submetendo ambas a uma carga axial estática progressiva. Existem critérios para se avaliar o limite de escoamento de um material: Tresca; Von Mises e Mohr-Coulomb. Neste estudo, foi utilizada a teoria do critério da tensão de Von-Mises por ser utilizada em testes de resistência a fadiga de materiais dúcteis, neste caso, aço inoxidável. Este critério, indica que o escoamento de um material sólido se inicia quando atinge um valor crítico de tensão. Os modelos foram construídos computacionalmente utilizando o software de modelamento 3D. Foi utilizado o método matemático de elementos finitos para avaliar a curva de tensão e a deformação, dois elementos considerados fundamentais para verificar o comportamento do metal durante a aplicação de tensão e o deslocamento das placas, para, assim, avaliar a resistência de cada um. Os resultados obtidos após a análise por elementos finitos demonstram que as placas não atingem o limite crítico para escoamento, porém, a placa reta absorve 10 vezes mais tensão em comparação com a onda. A placa onda permite concluir que há decomposição da força aplicada. Ambas as placas permanecem em regime elástico com carga até 1000 N. A carga equivale ao peso do corpo e da gravidade. Concluiu-se que a força axial aplicada no sentido caudal se decompõe em resultantes se comparada à placa reta, a qual absorve toda carga, podendo atingir o limite crítico para escoamento antes da placa onda. [resumo fornecido pelo autor]