Design and simulation of pectus bar used for treating pectus carinatum syndrome
Pektus karinatum sendromunun tedavisinde kullanılan pektus barlarının tasarımı ve simülasyonu
- Tez No: 377237
- Danışmanlar: DOÇ. DR. BÜLENT EKİCİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Marmara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Pektus Karinatum sendromu göğüs duvarının dışa doğru çıkıntılı olması durumudur ve genellikle güvercin göğsü hastalığı olarak bilinir. Bu göğüs deformitesinin tedavisi için en etkili yöntemlerden biri Abramson metodudur. Metot çıkıntının düzeltilmesi için bir baskı oluşturmak amacıyla göğüs duvarının ön tarafına pektus bar olarak adlandırılan bir metal bar takılmasını önerir. Takılan metal barlar göğüs kafesinden gelen kuvvete dayanabilmelidir. Pektus barlarının dayanımı ve takıldıktan sonra üzerlerinde nasıl etkiler oluştuğunu anlamak hem hastalar açısından hem de yöntemin güvenilirliği ve geleceği açısından çok önemlidir. Abramson metodunun tıbbi uygulamaları ve hatta ameliyat sonrası sonuçları ile ilgili hatırı sayılır miktarda araştırma bulunurken, gerek metodun gerekse implantın mekanik özelliklerinin ve davranışlarının araştırılması konusunda eksiklik bulunmaktadır. Bu tez çalışması Pektus Karinatum'un tedavisinde kullanılan Pektus Bar'ları için gerilme ve deformasyon analizlerinin simülasyon sonuçlarını, şekil optimizasyonunu ve bir analitik yaklaşımı içerir. Öncelikle, gerilme dağılımı ve deformasyon analizi için göğüs kafesi ve implantın yani Pektus Bar'ın üç boyutlu bir sonlu elemanlar modeli tasarlandı ve sonlu elemanlar analizi bir paket program aracılığı ile gerçekleştirildi. Buna ilaveten halihazırda kullanılan bar şekli minimum ağırlık ve maksimum güvenlik açısından en uygun boyutları elde etmek amacıyla optimizasyon işlemine tabi tutuldu. Ayrıca kuvvet ile yer değiştirme arasındaki matematiksel ilişkiyi göstermek amacıyla bir analitik model geliştirildi.
Özet (Çeviri)
Pectus Carinatum syndrome is a protrusion of chest wall and it is generally known as pigeon breast. One of the most efficient methods to treat this chest wall deformity is Abramson method. The method offers inserting a metal bar which is called pectus bar to anterior region of chest wall in order to apply a compression to correct protrusion. Positioned metal bars must have sufficient endurance against force come from rib cage. Understanding the effects on pectus bar after insertion process and the strength of them is very important from the point of both patients and method's reliability and its future. Although a considerable amount of research have been done about Abramson method's medical applications and also post-operative results in literature, there is a lack of investigation about mechanical characteristics and behaviors of both implant and method. This thesis study includes computer simulation results of stress and deformation analyses, shape optimization and an analytical approach for pectus bar used in treatment of the pectus carinatum. Firstly, three-dimensional finite element model thorax and implant, pectus bar, have been designed to analyze the distribution of stress and deformations and finite element analysis have been carried out via a software. Additionally, currently used bar shape has been subjected to optimization process to obtain optimal dimensions in terms of minimum weight and maximum safety. Moreover, an analytical model has been developed to show mathematical relation between force and displacement.
Benzer Tezler
- Design and simulation of an adaptive MLSE receiver for GSM systems
GSM sistemi için değişken en büyük olasılık kestirimi almacının tasarımı ve benzetimi
BAHADIR CANPOLAT
Yüksek Lisans
İngilizce
1994
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YALÇIN TANIK
- Design and simulation of an expert system for power system faultnlocation detection
Güç sistemlerinde kısa devre noktalarını saptayan uzman sistem tasarımı ve benzetimi
MEHMET İSMET AKSOY
Yüksek Lisans
İngilizce
1996
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Design and simulation of single quadrant DC motor drive based on buck type PWM rectifier at unity power factor
Buck tipli darbe genliği modulasyonlu doğrultucuya dayalı bir güç faktöründe çalışan DA motor sücüsünün tasarımı ve simülasyonu
HAZIM FARUK BİLGİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2000
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUAMMER ERMİŞ
DR. ERBİL NALÇACI
- Design and simulation of automatic control and autonomous floor transport systems
Otomatik yer taşıma sistemlerinin otomatik kontrol dizaynı ve uygulaması
MERT N. TOPÇU
Yüksek Lisans
İngilizce
2000
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolBoğaziçi ÜniversitesiSistem ve Kontrol Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. AYTÜL ERÇİL