این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۷، شماره ۵، صفحات ۱۷۵-۱۸۴
عنوان فارسی ارائه یک مدل تحلیلی و بررسی تجربی رفتار پارامتر‌های موثر در نیروی محوری فرآیند سوراخکاری استخوان کورتیکال
چکیده فارسی مقاله یکی از مهم‌ترین فرآیند‌های ماشینکاری در حوزه جراحی‌ها و مهندسی پزشکی، فرآیند سوراخکاری استخوان می‌باشد. سوراخکاری استخوان کاربرد عمده‌ای در جراحی‌های ارتوپدی، نمونه‌برداری‌های استخوانی و همچنین دندان‌پزشکی دارد. در طول عمل سوراخکاری استخوان، اعمال نیروی بیش‌از‌حد به بافت استخوان سبب ایجاد شکست و ترک‌خوردگی و ایجاد آسیب جدی در بافت استخوان می‌گردد. در این مقاله، یک مدل تحلیلی بهبود‌یافته براساس کار‌های انجام شده توسط بونو و نی، چاندراسخاران و لی برای پیش‌بینی رفتار نیروی محوری در فرآیند سوراخکاری استخوان ارائه‌شده است، در این مدل عمل برش در راس مته به سه ناحیه تقسیم می‌شود: لبه‌های برش اولیه، بخش بیرونی لبه اسکنه (لبه برش ثانویه) و بخش داخلی لبه اسکنه (ناحیه دندانه). در مدل تحلیلی ارائه‌شده فرآیند برش در هریک از این سه ناحیه مورد‌بررسی قرار‌گرفته است. به‌منظور صحه‌گذاری مدل تحلیلی، آزمایش‌های تجربی با بهره‌گیری از استخوان تازه گاو انجام‌شده است. نرخ پیشروی و سرعت دورانی ابزار به‌عنوان پارامتر‌های موثر در سوراخکاری در نظر گرفته‌شده و مدل آماری برای بدست‌اوردن مدل ریاضی و ارائه نمودار‌های برهم‌کنش متغیر‌های ورودی ازمایش، به روش سطح پاسخ و تحلیل تجربی فرایند سوراخکاری استخوان ارائه گردیده است. انطباق نتایج حاصل از مدل تحلیلی و آزمایش‌های تجربی مناسب ارزیابی می‌گردد. نتایج به‌دست آمده از مدل تحلیلی و مدل تجربی بدین‌صورت است که با کاهش مقدار پیشروی و افزایش سرعت دورانی ابزار نیروی وارده به بافت استخوان کاهش می‌یابد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Providing an analytical model and experimental study of the behavior of cortical bone drilling the thrust force
چکیده انگلیسی مقاله One of the most important machining processes in the field of orthopedic surgeries and biomedical engineering is the drilling process. Applying excessive forces on the bone tissue, it can be caused cracking and damage bone tissue during the drilling process. In this paper, it is produced an improved analytical model based on early work done by Bono and Ni, Chandrasekharan, and Lee to predict the thrust force in the bone drilling process. In this model, the cutting action at the drill point is divided into three regions: the primary cutting lips, outer portion of the chisel edge (the secondary cutting edges), and inner portion of the chisel edge (the indentation zone). All three regions have been investigated for the cutting process by the analytical model. In order validating the model, some experiments performed on the fresh bovine bone. Feed rate and rotational speed are adapted as the effective parameter in the drilling process, The statistical model to obtain the mathematical model and provide interaction diagrams of input variables experiments, to response surface methodology and experimental investigation of bone drilling have been offered. Comparing the analytical model and experimental results show good agreement. From both analytical model and experiments, it is can conclude that with decreasing feed rate and increasing rotational speed, thrust force on the bone tissue decreases.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله حامد حیدری |
کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه اراک، اراک
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه اراک (Arak university)

مجتبی ذوالفقاری |
استادیار دانشگاه اراک
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه اراک (Arak university)

نوید اسدی پور |
کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه اراک، اراک
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه اراک (Arak university)

نشانی اینترنتی http://mme.modares.ac.ir/article_16632_b73bb4cfa2c34a9a9fcaefc29e008e92.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1256/article-1256-458827.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات