Initiation and propagation of a crack in the orthopedic cement of a THR using XFEM

Gasmi, Bachir; Abderrahmene, Sahli; Smail, Benbarek; Benaoumeur, Aour

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자료유형: 학술저널

저자정보: Gasmi, Bachir (Laboratory of Physics and Mechanical Materials [LMPM], University Djillali Liabes of Sidi Belabbes) Abderrahmene, Sahli (Laboratory of Physics and Mechanical Materials [LMPM], University Djillali Liabes of Sidi Belabbes) Smail, Benbarek (Laboratory of Physics and Mechanical Materials [LMPM], University Djillali Liabes of Sidi Belabbes) Benaoumeur, Aour (Laboratory of Physics and Mechanical Materials [LMPM], University Djillali Liabes of Sidi Belabbes)

저널정보: 테크노프레스 Advances in computational design Advances in computational design 제4권 제3호

발행연도: 2019.1

수록면: 295 - 305 (11page)

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The sealing cement of total hip arthroplasty is the most widely used binder in orthopedic surgery for anchoring implants to their recipient bones. Nevertheless, this latter remains a fragile material with weak mechanical properties. Inside this material cracks initiate from cavities. These cracks propagate under the effect of fatigue and lead to the failure of this binder and consequently the loosening of the prosthesis. In this context, this work consists to predict the position of cracks initiation and their propagations path using the Extended Finite Element Method (XFEM). The results show that cracks can only be initiated from a sharp edges of an ellipsoidal cavity which the ratio of the minor axis over the major axis is equal to 0.1. A maximum crack length of 19 ?m found for a cavity situated in the proximal zone position under a static loading. All cracks propagate in same(almost) way regardless of the cavity(site of initiation) position and its inclination in the proximal zone.

#total hip replacement #XFEM #orthopedic cement #cavity #damage #crack propagation

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이 논문의 저자 정보

Gasmi, Bachir

소속기관 Laboratory of Physics and Mechanical Materials [LMPM], University Djillali Liabes of Sidi Belabbes

주요연구분야 공학 > 컴퓨터학

논문수 1 이용수 2

Abderrahmene, Sahli

소속기관 Laboratory of Physics and Mechanical Materials [LMPM], University Djillali Liabes of Sidi Belabbes

주요연구분야 공학 > 컴퓨터학

논문수 1 이용수 2

Smail, Benbarek

소속기관 Laboratory of Physics and Mechanical Materials [LMPM], University Djillali Liabes of Sidi Belabbes

주요연구분야 공학 > 건축공학 > 토목공학 공학 > 컴퓨터학

논문수 5 이용수 2

Benaoumeur, Aour

소속기관 Laboratory of Physics and Mechanical Materials [LMPM], University Djillali Liabes of Sidi Belabbes

주요연구분야 공학 > 컴퓨터학

논문수 1 이용수 2

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