Estudio comparativo de modelos específicos de mandibula de Huemúl patagónico basado en el comportamiento biomecánico computacional de piezas óseas

Estudio comparativo de modelos específicos de mandibula de Huemúl patagónico basado en el comportamiento biomecánico computacional de piezas óseas

Análisis de elementos finitos

Simulación computacional

Biomecánica

Mandíbula del huemul

Propiedades mecánicas del hueso

Fractura

Fatiga

Esfuerzoequivalente

Deformación

Deformación elástica

620

Ingeniería

Tesis (Magíster en Ciencias de la Ingeniería)--Pontificia Universidad Católica, 2023

Esta investigación utiliza el análisis de elementos finitos para comprender el comportamiento biomecánico de la mandíbula del huemul, un animal en peligro de extinción, y su relación con distintos factores de su logar de origen. Se emplean imágenes médicas para simular su geometría, fuerzas musculares y condiciones de borde. Se describen la anatomía y biomecánica de la mandíbula, se proporciona información sobre la metodología y propiedades mecánicas del hueso, necesarias para el análisis de elementos finitos, considerando que los valores numéricos obtenidos deben ser usados para comparaciones y no como valores absolutos. Se mencionan las herramientas utilizadas, como software de procesamiento de imágenes médicas y de análisis de elementos finitos. Se identifican patrones de distribución de esfuerzos diferentes según la dirección en la cual se aplican las fuerzas, además, al ser estas aplicadas verticalmente, se revelaron diferencias de la distribución entre mandíbulas izquierdas y derechas, generando incertidumbre respecto a la causa de este fenómeno. Al aplicar fuerzas de forma vertical, los máximos esfuerzos equivalentes varían entre 0,16 MPa y 0,23 MPa, mientras que alaplicar fuerzas en 45°, estas varían entre 0,28 MPa y 0,56 MPa. Se encontraron diferencias en los esfuerzos equivalentes de hasta un 77% mayor, y variaciones porcentuales de 1,5% en los ciclos hasta la fractura por fática, siguiendo el criterio de la curva S-N. Además, se encuentran correlaciones entre las propiedades mecánicas de la mandíbula y características como el peso del cráneo, la altura, el grosor de la sección cortical, la edad,el origen y el sexo del huemul. Mediante este método de estudio se podría llegar a un mayor estudio sobre el riesgo de extinción por causas óseas.

Morales Schneider, Daniela Paz

2023-08-30T14:45:18Z

2023-08-30T14:45:18Z

2023

Ramos Grez, Jorge

Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería

acceso abierto

xv, 114 páginas

application/pdf

es

tesis de maestría

https://repositorio.uc.cl/handle/11534/74554