Multiscale Design and Multiobjective Optimization of Orthopedic Hip Implants with Functionally Graded Cellular Material
Pourquoi ce travail est dans la base
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Notice bibliographique
Résumé
Revision surgeries of total hip arthroplasty are often caused by a deficient structural compatibility of the implant. Two main culprits, among others, are bone-implant interface instability and bone resorption. To address these issues, in this paper we propose a novel type of implant, which, in contrast to current hip replacement implants made of either a fully solid or a foam material, consists of a lattice microstructure with nonhomogeneous distribution of material properties. A methodology based on multiscale mechanics and design optimization is introduced to synthesize a graded cellular implant that can minimize concurrently bone resorption and implant interface failure. The procedure is applied to the design of a 2D left implanted femur with optimized gradients of relative density. To assess the manufacturability of the graded cellular microstructure, a proof-of-concept is fabricated by using rapid prototyping. The results from the analysis are used to compare the optimized cellular implant with a fully dense titanium implant and a homogeneous foam implant with a relative density of 50%. The bone resorption and the maximum value of interface stress of the cellular implant are found to be over 70% and 50% less than the titanium implant while being 53% and 65% less than the foam implant.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle