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Enregistrement W3019310634 · doi:10.1115/1.4047080

An Equivalent Constitutive Model of Cancellous Bone With Fracture Prediction

2020· article· en· W3019310634 sur OpenAlexaff
Mohammad Salem, Lindsey Westover, Samer Adeeb, Kajsa Duke

Notice bibliographique

RevueJournal of Biomechanical Engineering · 2020
Typearticle
Langueen
DomaineEngineering
ThématiqueRock Mechanics and Modeling
Établissements canadiensUniversity of Alberta
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésMicroscale chemistryCancellous boneOrthotropic materialMaterials scienceFinite element methodConstitutive equationPlasticityFracture (geology)Representative elementary volumeStructural engineeringModulusMechanicsComposite materialMathematicsEngineeringPhysics

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

To simulate the mechanical and fracture behaviors of cancellous bone in three anatomical directions and to develop an equivalent constitutive model. Microscale extended finite element method (XFEM) models of a cancellous specimen were developed with mechanical behaviors in three anatomical directions. An appropriate abaqus macroscale model replicated the behavior observed in the microscale models. The parameters were defined based on the intermediate bone material properties in the anatomical directions and assigned to an equivalent nonporous specimen of the same size. The equivalent model capability was analyzed by comparing the micro- and macromodels. The hysteresis graphs of the microscale model show that the modulus is the same in loading and unloading; similar to the metal plasticity models. The strength and failure strains in each anatomical direction are higher in compression than in tension. The microscale models exhibited an orthotropic behavior. Appropriate parameters of the cast iron plasticity model were chosen to generate macroscale models that are capable of replicating the observed microscale behavior of cancellous bone. Cancellous bone is an orthotropic material that can be simulated using a cast iron plasticity model. This model is capable of replicating the microscale behavior in finite element (FE) analysis simulations without the need for individual trabecula, leading to a reduction in computational resources without sacrificing model accuracy. Also, XFEM of cancellous bone compared to traditional finite element method proves to be a valuable tool to predict and model the fractures in the bone specimen.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,825
Score d'incertitude au seuil0,534

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

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.

Tête enseignante Opus0,015
Tête enseignante GPT0,205
Écart entre enseignants0,190 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations14
Publié2020
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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