|
|
|
|
آنالیز حساسیت عوامل تاثیرگذار بر نیروی سوراخ‌کاری استخوان به روش ای-فست
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
سوسن آبادی فراهانی امین ,ترابی علی ,خلیلی امید
|
|
منبع
|
مكانيك مواد پيشرفته و هوشمند - 1402 - دوره : 3 - شماره : 1 - صفحه:83 -94
|
|
چکیده
|
سوراخ‌کاری یکی از مرسوم‌ترین روش‌ها در هنگام عمل جراحی بر روی استخوان انسان با هدف ثابت نگه داشتن استخوان‌های شکسته شده در کنار هم می‌باشد. به جهت پیچیدگی ماده تحت فرایند ماشین‌کاری و حساسیت فرایند، یکی از مهم‌ترین و پرکاربردترین روش‌های مکانیکی در حوزه مهندسی پزشکی است. ایجاد ترک، شکست و آسیب جدی به بافت استخوان مشکلی است که ممکن است با افزایش نیروهای ماشین‌کاری در حین عمل‌های ارتوپدی به وجود آید. در این مقاله یک معادله خطی رگرسیون مرتبه دوم به‌منظور پیش‌بینی رفتار نیروهای سوراخ‌کاری برحسب سرعت پیشروی، سرعت دورانی ابزار، قطر مته و برهم‌کنش‌های موثر آن‌ها ارائه شد. همچنین برای بررسی میزان اثرگذاری هریک از پارامترها، از روش آنالیز حساسیت ای-فست استفاده گردید. مطابق با نتایج به دست آمده سرعت دورانی مته با 57 درصد تاثیر، اثرگذارترین پارامتر ورودی بر نیروهای سوراخ‌کاری استخوان است. پس‌ازآن نرخ پیشروی با 23 درصد و عمق برش با 20 درصد پارامترهای موثر بر نیرو در فرآیند سوراخ‌کاری استخوان هستند.
|
|
کلیدواژه
|
سوراخ‌کاری، نیروی ماشین‌کاری، مهندسی پزشکی، آنالیز حساسیت، ای فست
|
|
آدرس
|
دانشگاه علم وصنعت ایران, دانشکده مهندسی مکانیک, گروه مهندسی مکانیک, ایران, دانشگاه تفرش, دانشکده فنی و مهندسی, گروه مهندسی مکانیک, ایران, دانشگاه صنعتی اراک, دانشکده مکانیک, گروه مهندسی مکانیک, ایران
|
|
پست الکترونیکی
|
omid.khalili1992@gmail.com
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
sensitivity analysis of effective parameters on bone drilling force by using e-fast method
|
|
|
|
|
Authors
|
sousanabadi farahani amin ,torabi ali ,khalili omid
|
|
Abstract
|
drilling is one of the most common methods during surgery on human bones with the aim of keeping broken bones together. due to the complexity of the material under the machining process and the sensitivity of the process, it is one of the most important and widely used mechanical methods in the field of medical engineering. cracking, breaking and serious damage to bone tissue is a problem that may arise with increased machining forces during orthopedic operations. in this article, a second-order linear regression equation was presented in order to predict the behavior of drilling forces in terms of feed speed, tool rotational speed, drill diameter and their effective interactions. also, to check the influence of each parameter, e-fast sensitivity analysis method was used. according to the obtained results, the rotational speed of the drill is the most effective input parameter on bone drilling forces with 57% influence. after that, the feed rate with 23% and the cutting depth with 20% are the parameters affecting the force in the bone drilling process.
|
|
Keywords
|
drilling ,machining force ,biomedical engineering ,sensitivity analysis ,e-fast
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|