Pelvis

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Kategorie: Medical      Fallbeispiele MedicalAa-leerbild.jpg

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Das Becken (Pelvis) ist der Körperabschnitt unterhalb des Bauches und oberhalb der Beine. Hier wird im wesentlichen das knöcherne Becken als Bestandteil des Beckengürtels (Cingulum membri pelvini) betrachtet.


Simulation

Die Simulationen im Bereich des Beckens (Pelvis) betreffen im allgemeinen das mechanische Verhalten als Bestandteil des humanen Bewegungsapparates.


Publikationen

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N.Hammer, J.Böhme, U.Lingslebe, H.Steinke, V.Slowik, C.Josten:
"Open Book Verletzungen des Beckenrings"
CADFEM Users Meeting 2010, Aachen, 2.10.09
     www.usersmeeting.com

Stichworte

Simulation



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C.Voigt:
"Entwicklung und experimentelle Validierung eines FE-Modells des menschlichen Beckenknochens für die Optimierung von künstlichen Hüftgelenken – ein Verbundvorhaben der Universität Leipzig und dem Fraunhofer Institut IWU"
CADFEM Users Meeting 2009, Leipzig, 2.10.09
     www.usersmeeting.com

In dieser Publikation wird für eine Femur-Prothese die Beanspruchung des Beckens (pelvis) in der Hüftgelenk-Region (articulatio coxae) simuliert. Ein Schwerpunkt hierbei ist die Datenverarbeitung der in-vivo-Geometrie der Knochen einserseits und der CAD-Daten des Implantates andererseits.

Stichworte

Simulation

Gegenstand der Publikation ist die Idealisierung und Diskretisierung des Beckenknochens (Pelvis) für eine Anwendung der Finite-Element-Methode (FEM).
Für die in-vivo-Geometrie des Beckens (Pelvis) und des Oberschenkels (Femur) werden CT-Daten zugrunde gelegt. Aus diesen Daten wird über eine Oberflächen-Triangularisierung (STL) bei der Diskretisierung ein FEM-Netz erzeugt.
Die Geometrie des Implantates wird aus den CAD-Daten der Konstruktion abgeleitet.
Die Diskretisierung erfolgt mit Volumen-Elementen.
Das FEM-Modell wird der Aufgabenstellung angepasst durch lokale Netz-Verfeinerungen in maßgebenden Bereichen und ergänzt durch Kontakt-Elemente.
Zusammen mit den Randbedingungen (Lagerungen und Lasten) wird das Simulationsmodell vervollständigt.



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J.Böhme, R.Hülse, C.Josten, V.Sowik, N.Hammer, H.Steinke, C.Josten:
"Computersimulation von ligamentären Instabilitäten bei anterior-posterioren Kompressionsverletzungen des Beckens"
CADFEM Users Meeting 2009, Leipzig, 2.10.10
     www.usersmeeting.com

Stichworte

Simulation

Die Patienten-spezifischen Gegebenheiten wurden durch die Verwendung von Daten aus CT- und MRT-Untersuchungen berücksichtigt. Nach einer Datenübertragung und der Diskretisierung wurde ein FEM-Modell erstellt. Dabei wurden Volumen-Elemente für die Knochen- und Schalen-Elemente für die Band-Strukturen verwendet.
Für die Materialdaten wurden experimentell bestimmte Werte eingesetzt.
In mehreren Simulationen mit verschiedenen hypothetischen Rupturen wurde die Stabilität des Beckengürtels untersucht.



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S.Klima, J.Böhme, H.Steinke, V.Slowik, C.Josten:
"Ein osteoligametäres Finite Elemente Modell des humanen Beckens zur Simulation biomechanischer Belastungsversuche"
caMe, 1. JG 2010, Heft 1, S.25-30

Stichworte

Simulation



Weiterführende Informationen

Ein weiterführendes Seminar speziell hierzu finden Sie unter "Wissen" auf der Homepage von CADFEM bei "Finite-Elemente-Simulation für Biomechaniker und Mediziner".

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