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Um estudo do método de homogeneização assimptótica visando aplicações em estruturas ósseas
Silva, Uziel Paulo Da
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Bioengenharia 2009-07-08
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Título:
Um estudo do método de homogeneização assimptótica visando aplicações em estruturas ósseas
Autor:
Silva, Uziel Paulo Da
Orientador:
Aguiar, Adair Roberto
Assuntos:
Estrutura Óssea
;
Homogeneização Assimptótica
;
Propriedades Efetivas
;
Asymptotic Homogenization
;
Bone Structure
;
Effective Properties
Notas:
Dissertação (Mestrado)
Notas Locais:
Programa Interunidades em Bioengenharia FMRP/EESC/IQSC
Descrição:
O osso é um sólido heterogêneo com estrutura bastante complexa que geralmente exige o emprego de múltiplas escalas em sua análise. A análise do comportamento eletromecânico da estrutura óssea tem sido realizada por meio de métodos da mecânica clássica, métodos de elementos finitos e métodos de homogeneização. Procura-se descrever matematicamente a relação entre o comportamento eletromecânico da estrutura óssea e as propriedades efetivas, ou, globais. Assim, muitos esforços têm sido despendidos para desenvolver modelos analíticos rigorosos capazes de predizer as propriedades globais e locais das estruturas ósseas. O propósito deste trabalho é estudar o método de Homogeneização Assimptótica (MHA) com a finalidade de determinar as propriedades eletromecânicas efetivas de estruturas heterogêneas, tais como a estrutura óssea. Inicialmente, são analisados o problema de condução de calor e o problema elástico e demonstra-se que estes problemas estão relacionados entre si. Para o problema de condução de calor, dois métodos para obter as constantes efetivas são apresentados. Além disso, uma aplicação do MHA em osso cortical é apresentada e os resultados estão de muito bom acordo com resultados encontrados na literatura. Em vista disto, verifica-se a possibilidade da aplicação do MHA para determinar as propriedades efetivas da estrutura óssea com estrutura cristalina na classe 622.
DOI:
10.11606/D.82.2009.tde-02092010-094935
Editor:
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Bioengenharia
Data de criação/publicação:
2009-07-08
Formato:
Adobe PDF
Idioma:
Português
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