Ушкодження надп'ятково-гомілкового суглоба є однією з головних причин інвалідизації і незадовільних результатів лікування, які зумовлені неадекватною репозицією, недосконалим остеосинтезом і вторинним зміщенням відламків. Якісна і надійна стабілізація відламків зовнішньої кісточки суттєво залежить від конструкції фіксатора. Мета роботи - на підставі аналізу напружено-деформованого стану системи "кістка - фіксатор" оцінити ефективність запропонованого фіксатора для остеосинтезу підсиндесмозних переломів зовнішньої кісточки. У дослідженні використано методи: кінцевих елементів у середовищі програмного комплексу ANSYS та розрахункова модель системи "кістка - фіксатор", що обмежувалася малогомілковою кісткою, форма якої для спрощення побудови була симетричною у фронтальній площині. Моделі будували в програмі AUTOCAD. Геометрія перетинів кістки відповідала реальним розмірам дорослої людини. Критерієм оцінювання ефективності пластини-фіксатора було обрано величини напружень у кістковій тканині та переміщень точок відламка і розкриття перелому. Додатковим критерієм були величини напружень у пластині. Встановлено, що найбільшими величинами в кістковій тканині є нормальні напруги <$Esigma sub z>, які діють у напрямку осі малогомілкової кістки. Вони виникають у корковій кістці на краях отворів під гвинти. Напружений стан кістки виявився суттєво неоднорідним. За великих навантажень (половина від граничних для розриву зв'язки синдесмозу) напруження в пластині небезпечні. Однак вони виникають у місцях концентрації, але дійсні навантаження будуть нижчими. Найзначніші відхилення величин напруг стану кістки відбуваються по краях отворів під гвинти, у місцях з'єднання коркової та спонгіозной кісткової тканини і зонах прикладення навантаження. Найбільшими виявилися нормальні розтягувальні та стискальні напруги в пластині, зумовлені її вигином, з максимальними показниками на краю отвору під третій зверху гвинт з внутрішньої сторони пластини. Величина розкриття перелому виявилася несуттєвою. Висновки: запропонований фіксатор показав високу ефективність. Важливо враховувати особливості, пов'язані з природою максимальних напруг, які виникають у зонах-концентраторах, і не виготовляти конструкції для остеосинтезу з крихких матеріалів.

  Повний текст PDF - 1.261 Mb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"