تعيين خواص مكانيكي شكست استخوان كورتيكال با استفاده از نمونه‌هاي كمان-شكل

با توجه به كاربرد آزمايش و تحليل شكست استخوان در هر دو حوزه‌ي پزشكي و مهندسي، يافتن نمونه‌ي مناسب براي اندازه‌گيري خواص مكانيكي شكست بسيار مهم است. لذا در اين مطالعه به تحليل تجربي و عددي شكست استخوان كورتيكال گوساله براي 4 ناحيه‌ي آناتوميكي با استفاده از نمونه‌هاي كمان-شكل پرداخته شده است. تست تجربي شكست براي نمونه‏هاي كمان-شكل در دماي محيط انجام شده و در عمل فاكتور شدت تنش با استفاده از فرمول تحليلي استاندارد براي نمونه‏هاي كمان-شكل و روش مدل المان محدود مربوط به نمونه‏ها محاسبه شده است. به منظور صحت‌سنجي مدل المان محدود، نتايج تحليل تنش و كرنش با نتايج به دست آمده از روش برهم‏نگاري تصاوير ديجيتالي مقايسه شده است. توافق بسيار خوب بين نتايج تحليل تنش و كرنش عددي و تجربي، نشان دهنده‌ي دقت تحليل المان محدود است. در اين مطالعه ارتباط خوبي در شروع و رشد ترك بين نتايج تجربي و المان محدود و هم‌چنين مقادير چقرمگي شكست به دست آمده از روش عددي با ديگر مطالعات مشاهده شده است. هم‌چنين نتايج حاصل از اين مطالعه نشان مي‏دهد كه فاكتور شدت تنش تحليلي مي‏تواند نتايج دقيقي براي نمونه‏هاي كمان-شكل ايجاد شده از نواحي آناتوميكي خلفي و قدامي ارائه كند، هرچند براي نواحي آناتوميكي مياني و جانبي، تنها مدل المان محدود مي‏تواند دقت لازم را فراهم سازد.