Uso do método de elementos finitos na análise biomecânica de parafusos do sistema de fixação vertebral (2009)
- Authors:
- Autor USP: MACEDO, ANA PAULA - FMRP
- Unidade: FMRP
- Sigla do Departamento: RAL
- Subjects: FIXAÇÃO DE FRATURA; BIOMATERIAIS; ORTOPEDIA
- Language: Português
- Abstract: O parafuso como elemento de ancoragem de sistemas de fixação vertebral já é há muito utilizado. Porém a forma de distribuição da tensão gerada por ele na região de ancoragem não está ainda bem clara. O método de elementos finitos (MEF) é um método matemático desenvolvido no século passado e permite, quando em um estudo estático, avaliar reações internas de estruturas ao se aplicar uma força. Este estudo teve por objetivo analisar as tensões e deformações internas geradas por parafusos do sistema de fixação vertebral por meio do MEF. Os Parafusos USS1 de 5, 6 e 7 mm de diâmetro e 45 mm de comprimento (Grupo 1 - G1, Grupo 2 - G2 e Grupo 3 - G3) e os parafusos USS2 anterior, USS2 posterior de 6,2mm de diâmetro e USS1 de 6 mm de diâmetro e 30 mm de comprimento (Grupo 4 - G4, Grupo 5 - G5 e Grupo 6 - G6) foram utilizados neste estudo. Para validação dos modelos foram utilizados: ensaio mecânico de arrancamento do parafuso em corpos de prova de poliuretana com densidade de 0,16 g/cm3 e resultados de ensaios de arrancamento encontrados na literatura. Foi confeccionado um modelo tridimensional para cada conjunto parafuso e poliuretana estudado no programa SolidWorks®2006. Foram confeccionados 30 corpos de prova em poliuretana para validação de G1, G2 e G3, sendo 10 corpos de prova para cada grupo. O orifício piloto foi realizado por broca de 3,8 mm para G1 e 4,8 mm para G2 e G3. Os modelos dos grupos G4, G5 e G6 foram validados por resultados encontrados na literatura deensaios em poliuretana de mesma densidade e orifício piloto realizados por sonda de 3,8 mm para G4 e G5 e 4,8mm para G6. A análise pelo método de elementos finitos foi realizada no programa ANSYS®Workbench 10.0. A validação foi obtida pela comparação da rigidez relativa obtida no ensaio mecânico e o resultado da simulação pelo MEF. Foram encontradas divergências de 8,3% para G1, 3,1% para G2, 0,5% para G3, 14,4% para G4, 9,5% para G5 e 10,3% para G6, sendo todas consideradas aceitáveis. Validados os modelos, os grupos G4 e G6, utilizados na fixação anterior, foram submetidos à força de compressão, tração e dobramento lateral. Os grupos G5 e G6, empregados na fixação posterior, foram submetidos à força de compressão, tração, flexão e extensão. Na fixação anterior as menores tensões foram encontradas para G4 e as maiores para G6 para todas as forças aplicadas. Na fixação posterior as menores tensões foram encontradas para G5 e as maiores para G6 para todas as forças aplicadas. As maiores tensões foram geradas ao se realizar o dobramento lateral na fixação anterior e a extensão na fixação posterior
- Imprenta:
- Publisher place: Ribeirão Preto
- Date published: 2009
- Data da defesa: 09.11.2009
-
ABNT
MACEDO, Ana Paula. Uso do método de elementos finitos na análise biomecânica de parafusos do sistema de fixação vertebral. 2009. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2009. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17142/tde-20072010-103102/. Acesso em: 28 dez. 2025. -
APA
Macedo, A. P. (2009). Uso do método de elementos finitos na análise biomecânica de parafusos do sistema de fixação vertebral (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17142/tde-20072010-103102/ -
NLM
Macedo AP. Uso do método de elementos finitos na análise biomecânica de parafusos do sistema de fixação vertebral [Internet]. 2009 ;[citado 2025 dez. 28 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17142/tde-20072010-103102/ -
Vancouver
Macedo AP. Uso do método de elementos finitos na análise biomecânica de parafusos do sistema de fixação vertebral [Internet]. 2009 ;[citado 2025 dez. 28 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17142/tde-20072010-103102/ - Evaluation of tissue in repair with natural latex and / or hyaluronic acid in surgical bone defects
- Efeitos do treinamento físico nas propriedades físicas de ossos de ratas ovariectomizadas submetidas à dieta hiperlipídica
- USP aponta que atividade física é mais eficaz que dieta contra osteoporose na menopausa. [Depoimento]
- Exercícios físicos são mais efetivos do que dieta contra osteoporose. [Depoimento a Maria Lúcia Zanelli]
- Para dizer olá aos exercícios e adeus à osteoporose. [Depoimento a Isabella Grocelli]
- Osteoporose na menopausa [Depoimento]: exercício previne mais que dieta
- Comparison of conventional and pontic fixed partial dentures over implants using the finite element method: three-dimensional analysis of cortical and medullary bone stress
- Comportamento mecânico de placa de fixação de fratura distal do rádio pelo método dos elementos finitos
- Influência de um novo design de implantes na distribuição de tensões
- Efeito da termociclagem nas propriedades físicas de uma resina reforçada por fibras para infraestrutura de próteses
How to cite
A citação é gerada automaticamente e pode não estar totalmente de acordo com as normas
