СОҢҒЫ ЭЛЕМЕНТ ӘДІСІМЕН ҚҰЛЫПТАМАЛЫШТИФТТЕРДІ МАТЕМАТИКАЛЫҚ МОДЕЛЬДЕУ
DOI:
https://doi.org/10.34689/mrtexv34Кілт сөздер:
штифттің моделі , математикалық модельдеу , кернеу , құлыптамалы штифтАңдатпа
Кіріспе. Ортопедиялық құрылғылардың жаңа түрлерін ойлап шығару және оларды
қолданысқа енгізу көптеген қиын биомеханикалық, биофизикалық және технологиялық
мәселелерді шешуге мүмкіндік береді. Осы мақалада соңғы элемент әдісі көмегімен берілген
бір уақыт барысында осы жүйеде жүргізілген имитациясы сипатталатын штифттің
математикалық моделі қарастырылуда.
Материалдар және әдістер. Бірінші этаппен 3D модельдің геометриясын анықтаймыз және
оны орындаймыз. Геометрияны таңдау барысында модельді құраймыз. Екінші этаппен модельге
есептеу торшасын құру үшін соңғы элементтің формасы мен көлемін анықтап алуымыз керек.
Механикалық және беріктік қасиетін анықтау этапы кезінде материалдың құрамы, тығыздығы,
төзімділік модулі, эксперимент кезіндегі жүйенің температурасы көрсетілуі қажет. Геометриялық
модельді жүзеге асыру үшін штифттердің екі түрі таңдалып алынды: зерттелініп отырған
эластикалық құлыптымалы штифт (үлгі 1) және ChM фирмасының интрамедуллярлы
құлыптымалы штифті (үлгі 2). Торшаларға бөлу SolidWorks бағдарламалы пакетінде
орнатылған стандартты рәсім арқылы жүргізілді.
Нәтижесі. Кернеудің минимальді көрсеткіші 1 үлгіде 2 үлгіге қарағанда 2200 есе аз.
Кернеудің максимальді көрсеткіші 1 үлгіде 2 үлгіге қарағанда 14 есе аз. Осындай салыстыру
нәтижесінде 2 үлгіде кернеудің максимальді көрсеткішіне байланысты оның беріктігі 3,2 есе
төмен екенін көрсетеді. Сонымен, 1 үлгінің мықтылығы орасан зор болуына байланысты оны
өте ауыр жүктемелерде қолдануға мүмкіндік береді. Яғни, аталған құрылғыны дене массасы
ауыр науқастарға кеңінен қолдануға болады.
1 үлгіде жоғарғы бөлігі минимальді кернеуді өзіне алады, ал төменгі жағы оған қарағанда
көбірек жүктеме қабылдайды, бірақ кернеудің таралуы 2 үлгіге қарағанда барлық жерінде
бірдей. Максимальді кернеу төменгі жағына, яғни, штифт пен құлыптамалы бұранда жанасқан
жеріне келеді. Кернеудің бұлай таралуы және аса мағынасыз болуы біздің ойымызша 1 үлгідегі
құрылғының ерекшелігіне байланысты.
Қорытынды. Эластикалық құлыптамалы штифт ChМ фирмасының штифтіне қарағанда
жоғары беріктілік қасиетімен және пайдалануға оңай болуымен ерекшеленеді.
Әдебиеттер тізімі
Токтаров Е.Н., Жанаспаев М.А., Тлемисов А.С., Бокембаев Н.А., Ерыгина Л.А., Мысаев А.О.
Математическое моделирование блокируемых штифтов методом конечных элементов / / Наука и
Здравоохранение. 2017. №6. С. 101-115.
Tokhtarov Ye.N., Zhanaspayev M.А., Tlemisov A.S., Bokembayev N.А., Yerygina L.А., Mysayev A.О.
Mathematical modeling of interlocking nails by the finite element method. Nauka i Zdravookhranenie [Science &
Healthcare]. 2017, 6, pp. 101-115.
Токтаров Е.Н., Жанаспаев М.А., Тлемисов А.С., Бокембаев Н.А., Ерыгина Л.А., Мысаев А.О. Соңғы
элемент әдісімен құлыптамалы штифттерді математикалық модельдеу / / Ғылым және Денсаулық сақтау.
2017. №6. Б. 101-115.
Жүктеулер
Жарияланды
Лицензия
Авторлық құқық (c) 2026 Ернар Токтаров, Марат Жанаспаев, Айдос Тлемисов, Нурлан Бокембаев, Людмила Ерыгина, Аян Мысаев (Автор)
Бұл жұмыс Creative Commons атрибуты бойынша лицензияланған. 4.0 Халықаралық лицензия.