Yumuşak doku mekanik malzeme modeli ve model parametrelerinin canlı dokuda ve yerinde deneylerden elde eilen verilerle evrik sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak kestirilmesi.

The purpose of this thesis is to search for the best material model for soft biological tissues in general. Different sections of human body exhibit different responses like stress relaxation, creep, hysteresis and preconditioning to external loading conditions. These body sections can be assumed as viscoelastic, poroelastic or pseudoelastic. After making the choice of the material model from one of these for the current study, the finite element model and the material code to be used with this model have been created. The material code has also been tried on a simple finite element model before implementing to the real model to prove the fact that it is working properly. Then, the constants in the code which simulates the in vivo experimental data that was obtained by indenting the elliptic indenter tip into the forearm, medial part as close as possible, have been derived by inverse finite element method. Consequently, the characteristic behaviors of the soft tissue could be simulated. Despite the big size of the finite element model and very long submission times (up to one day for preconditioning simulation), relaxation and creep behaviors could be simulated with the maximum normalized sum of square errors of 0.74 % and 0.43 %, respectively. The number of square errors for the hysteresis and preconditioning behaviors appeared as 2.56 % and 3.89 % which are also acceptable values. These values prove that these material models are well suited for the simulation of the behavior of soft biological tissues. By using different experimental data obtained from other sections of human body, simulation of the behavior of different soft tissues can be achieved by using these material models.M.S. - Master of Scienc

Yumuşak Doku Mekanik Modelleri

Bu kitabın temel amacı, akademik ya da mesleki düzeyde uygulama, araştırma-geliştirme çalışmaları yapan ilgilileri, insanın kas-iskelet sistemi ve onun sağlığının biyomekaniği konusunda bilgilendirmektir. Kas-iskelet sistemine uygulanması şeklinde anlaşılması göz önüne alındığında, temel bilimlerden mühendislik bilimlerine, eğitim bilimlerinden sağlık bilimlerine uzanan geniş bir alanda büyük bir hedef kitlesine sahiptir. Bu kapsamda kitabın, örneğin ortopedi ve travmatoloji, fizik tedavi ve rehabilitasyon, spor hekimliği, beden eğitimi ve spor bilimleri, makine mühendisliği, biyomedikal mühendislik, malzeme ve metalurji mühendisliği, biyofizik v.b. gibi bir çok alanda uzmanlamak isteyenlerin ve halen bu alanlarda çalışanların uygulamalarında yararlanabilecekleri temel bir kaynak olacağı düşünülmektedir. Ayrıca, sağlık elemanlarnın biyomekanik yaklaşımlar konusunda bilgilerinin güçlendirilerek, sağlık hizmeti kalitesinin ve giderek insanın yaşam kalitesinin iyileştirirlesi hedeflenmektedi