تخمين عددي تنش، كرنش و تغيير شكل استخوان ران در اثر برخورد سه گلوله به روش اجزاء محدود براي ترميم ضايعه استخواني به كمك سيمان كلسيم فسفات تقويت شده با نانوذرات استرانتيوم نيترات

پيش‌بيني عددي شكست استخوان همواره از موضوعات پراهميت براي آشنايي با رفتار پيجيده استخوان در برابر تنش‌هاي بيش از حد است؛ بدين منظور با كمك روش اجزاء محدود به تخمين تنش‌، كرنش لگاريتمي و تغيير شكل استخوان ران در اثر برخورد سه گلوله با كاليبرهاي متفاوت با استفاده از روش آسيب جانسون-كوك پرداخته شده‌است. در اثر برخورد گلوله‌ها حفراتي ايجاد مي‌شود كه مي‌توان براي پركردن اين ضايعات از سيمان استخواني كلسيم فسفات تقويت شده با نانو ذرات استرانتيوم نيترات استفاده كرد. بيشترين مقدار تنش در اثر برخورد گلوله‌اي با كاليبر7 ميلي‌متر با مقدار 7/484 مگاپاسكال است و كرنش لگاريتمي بيشينه نيز در اين مدل برابر با 604/5 است. بزرگ‎ترين حفره ايجاد شده در استخوان ران در اثر برخورد گلوله‌اي با كاليبر9 ميلي‌متر است كه قطري برابر با 75/13 ميلي‌متر دارد. نسبت تنش‌ بيشينه مدل كاليبر7 به تنش تسليم استخوان %25/443 تخمين زده شد. همچنين بيشينه تنش وارد شده به سيمان استخواني با نانوذرات استرانتيوم نيترات %7 برابر با 26/9 مگاپاسكال است كه با توجه به استحكام فشاري بدست آمده، سيمان مورد نظر با ضريب ايمني مناسبي در برابر آن مقاوم خواهد بود.