The Biomechanical Effect of Loading Speed on Metal-on-UHMWPE Contact Mechanics
Pourquoi ce travail est dans la base
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Notice bibliographique
Résumé
Ultra high molecular weight polyethylene (UHMWPE) is a material commonly used in total hip and knee joint replacements. Numerous studies have assessed the effect of its viscoelastic properties on phenomena such as creep, stress relaxation, and tensile stress. However, these investigations either use the complex 3D geometries of total hip and knee replacements or UHMWPE test objects on their own. No studies have directly measured the effect of vertical load application speed on the contact mechanics of a metal sphere indenting UHMWPE. To this end, a metal ball was used to apply vertical force to a series of UHMWPE flat plate specimens over a wide range of loading speeds, namely, 1, 20, 40, 60, 80, 100, and 120 mm/min. Pressure sensitive Fujifilm was placed at the interface to measure contact area. Experimental results showed that maximum contact force ranged from 3596 to 4520 N and was logarithmically related (R(2)=0.96) to loading speed. Average contact area ranged from 76.5 to 79.9 mm(2) and was linearly related (R(2)=0.56) to loading speed. Average contact stress ranged from 45.1 to 58.2 MPa and was logarithmically related (R(2)=0.95) to loading speed. All UHMWPE specimens displayed a circular area of permanent surface damage, which did not disappear with time. This study has practical implications for understanding the contact mechanics of hip and knee replacements for a variety of activities of daily living.
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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 | 0,004 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 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 | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| 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