Научные публикации

Проектирование и моделирование механических свойств градиентных ячеистых структур для эндопротезов, изготовленных аддитивными методами

Mechanics of Advanced Materials and Structures
DOI:https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/15376494.2019.1700432
Авторы: В.Ш.Суфияров, А.В.Орлов, Е.В. Борисов, В. В. Соколова , М.О. Чуковенкова, А.В. Соклаков, Д.С. Михалюк, А.А. Попович.

Материалы с градиентной плотностью, изготовленные с использованием аддитивных технологий, позволяют создавать конструкции с заданными механическими характеристиками. Подобные материалы представляют собой множество ячеистых структур, имеющих различные параметры и топологию. Управляя параметрами ячеистых структур возможно получать требуемые механические свойства материала. В данной работе авторами проведено моделирование ячеистых структур различных конфигураций, для возможности дальнейшего проектирования эндопротеза бедренной кости человека. Применение материалов с градиентной плотностью позволяет создавать эндопротезы, механические свойства которых приближены к механическим свойствам бедренной кости, а их пористая структура способствует врастанию живой ткани вглубь протеза

Design and mechanical properties simulation of graded lattice structures for additive manufacturing endoprostheses

Mechanics of Advanced Materials and Structures

Authors: V. Sh. Sufiiarov, A.V. Orlov, E.V. Borisov, V.V. Sokolova, M.O. Chukovenkova, A.V. Soklakov, D.S. Mikhaluk, A.A. Popovich

Additively manufactured materials with graded density are used to create structures with tailored mechanical characteristics. These materials consist of multiple lattice structures with various parameters and topology. By adjusting the parameters of the lattice structures, one can obtain the desired mechanical properties of the material. The authors simulated lattice structures of different configurations that can be used to design an endoprosthesis of the human femur. The application of materials with graded density helps create endoprostheses with femur-like mechanical properties, while the porous structure of these materials promotes living tissue ingrowth in the prosthesis.

Связанные новости
Сотрудники АО «ЦИФРА» приняли участие в заседании секции № 3 «Техническая эксплуатация и ремонт флота, охрана труда» научно-технического совета АО «ЦНИИМФ» (Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт морского флота). Инженер по динамике и прочности АО «ЦИФРА» Андрей Дмитриев выступил с докладом о предстоящем совместном выполнении НИР по расчетному обоснованию эксплуатации железобетонного судна согласно правилам Российского морского регистра судоходства (РС). Также участники заседания рассмотрели тему проектирования судовых конструкций с использованием технологий топологической оптимизации.
В октябре этого года Центр инженерно-физических расчетов и анализа (АО «ЦИФРА») отмечает 5 лет со дня создания компании.
Связанные публикации в блоге
Нефтегазовая отрасль имеет большой простор для применения численного моделирования. Так для нефтяного и газового оборудования, нефтяных платформ, резервуаров для хранения топлива, насосов, гидроэнергетических устройств проводятся расчеты статической и динамической прочности и гидрогазодинамические расчеты. В данной статье рассмотрим наиболее распространенные задачи данного отраслевого сектора – расчеты на прочность и герметичность.
Инженерами АО «ЦИФРА» реализован проект по подбору и замене традиционного материала вентиляторной лопасти на композиционный. Этот вопрос актуален в отрасли проектирования лопаточных машин: турбин, компрессоров, вентиляторов, импеллеров и пропеллеров.
Связанные вебинары
В рамках Договора о научно-техническом сотрудничестве между АО «ЦНИИМФ» и АО «ЦИФРА» на данном вебинаре заведующий отделом конструктивной надежности и защиты судов от коррозии АО «ЦНИИМФ» Алексей Петров расскажет об имеющемся опыте и перспективах использования компьютерного моделирования для решения различных задач, связанных с ремонтом или модернизацией судов в эксплуатации.
АО "ЦИФРА" объявляет о проведении серии лекций-вебинаров от ведущих приглашенных экспертов в области численного моделирования. В ходе первого вебинара данной серии будут рассмотрены вопросы прочностного анализа «легких» (lightweight) композитных конструкций при динамическом нагружении с использованием явных решателей (сеточного и бессеточного) ПО LS-DYNA.

Закажите расчет

Команде профессионалов
Изменить файл
Поля, отмеченные звездочкой (*) обязательны для заполнения.
Успешно отправлено! Наш менеджер свяжется с Вами в ближайшее время!