Название статьи МОДЕЛИРОВАНИЕ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ СИСТЕМЫ «БОЛЬШЕБЕРЦОВАЯ КОСТЬ — ФИКСАТОР»
Авторы

Ситник А.А., кандидат медицинских наук, заведующий лабораторией травматологии взрослого возраста, врач травматолог-ортопед высшей категории Республиканского научно-практического центра травматологии и ортопедии, Республика Беларусь, г. Минск, Респубика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Ковеня А.С., заведующий сектором Республиканского компьютерного центра машиностроительного профиля Объединенного института машиностроения НАН Беларуси, г. Минск, Респубика Беларусь

Ковеня Т.А., инженер-механик Республиканского компьютерного центра машиностроительного профиля Объединенного института машиностроения НАН Беларуси, г. Минск, Респубика Беларусь

Чернышев Д.А., младший научный сотрудник отдела моделирования и виртуальных испытаний Республиканского компьютерного центра машиностроительного профиля Объединенного института машиностроения НАН Беларуси, г. Минск, Респубика Беларусь

В рубрике БИОМЕХАНИКА
Год 2012 номер журнала 1 Страницы 90-95
Тип статьи Научная статья Индекс УДК 539.3+612.766 Индекс ББК  
Аннотация В статье описана методика трехмерного геометрического моделирования большеберцовой кости человека на основе данных компьютерной томографии, обсуждаются приемы определения геометрических и конструктивных параметров фиксатора проксимального отдела большеберцовой кости, приведены результаты конечно-элементного моделирования системы «большеберцовая кость — фиксатор».
Ключевые слова фиксатор, перелом, большеберцовая кость, остеосинтез, метод конечных элементов, трехмерное моделирование
  Полный текст статьи Вам доступен
Список цитируемой литературы
  • Dewilius, P.J. Closed Reduction of Tibial Plateau Fractures: A Comparison of Functional and Roentenographic End Results / P.J. Dewilius, J.F. Connolly // Clin Orthop. — 1988.
  • Rasmussen, P.S. Tibial condylar fractures: impairment of knee joint stability as an indication for surgical treatment / P.S. Rasmussen // J Bone Joint Surg. — 1973.
  • Watson, J. Tracy. Fractures of the tibial plateau / J. Tracy Watson, Joseph Schatzker // Skeletal Trauma. — 2003.
  • Lucas, R. Technique Development: reproducibility of three-dimensional distal femur solid models using the same threshold level (Mimics Materialise awards projects) / Ritacco Lucas, Espinoza Orias Alejandro.
  • Фиксатор внутренний проксимального отдела большеберцовой кости с блокированием винтов с установочным инструментарием. Медико-технические требования на разработку и освоение. — Минск, 2010.
  • Walsh, Conor J. Dose-dependent effect of FES-row training on bone architecture of the paralyzed lower extremity / Conor J. Walsh, Amit Mehndiratta, Rajiv Gupta // Mimics Materialise awards projects.
  • Справочник по конструкционным материалам / под ред. Б.Н. Арзамасова, Т.В. Соловьевой. — М.: МГТУ им. Баумана, 2005. — 649 с.: ил.
  • Бегун, П.И. Моделирование в биомеханике / П.И. Бегун, П.Н. Афонин. — М.: Высш. шк., 2004. — 391 с.

Название статьи КОНЕЧНО-ЭЛЕМЕНТНЫЙ АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ОБЛАСТИ ВРАСТАНИЯ НА СТАБИЛЬНОСТЬ ЭНДОПРОТЕЗА ТАЗОБЕДРЕННОГО СУСТАВА
Авторы

Никитин А.В., аспирант кафедры био- и наномеханики Белорусского государственного университета, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Михасев Г.И., доктор физико-математических наук, профессор, заведующий кафедрой био- и наномеханики Белорусского государственного университета, г. Минск, Республика Беларусь

Маслов А.П., кандидат медицинских наук, заведующий ортопедо-травмотологическим отделением № 1 Минской областной клинической больницы, г. Минск, Республика Беларусь

В рубрике БИОМЕХАНИКА
Год 2012 номер журнала 1 Страницы 86-89
Тип статьи Научная статья Индекс УДК 616.728 Индекс ББК  
Аннотация Конечно-элементная модель бедренного эндопротеза бесцементной фиксации использована для расчета распределения напряжений между имплантатом и костью. В предположении о жестком контакте между пористой поверхностью имплантата и костной тканью исследованы ножки эндопротеза с гладкой поверхностью, со вставками из пористого титана и компонентами, проксимальная часть которых была полностью покрыта указанным материалом. Результаты исследований показали, что увеличение зоны врастания в проксимальной части бедренного компонента эндопротеза приводит к усилению нагрузки на вертельную область бедренной кости и снижению нагрузки на ее диафизарную часть.
Ключевые слова конечно-элементный анализ, напряженно деформированное состояние, эндопротезирование тазобедренного сустава
  Полный текст статьи Вам доступен
Список цитируемой литературы
  • Dopico-Gonzalez, C. Probabilistic finite element analysis of the uncemented hip replacement — effect of femur characteristics and implant design geometry / C. Dopico-Gonzalez, A.M. New, M. Browne // Journal of biomechanics. — 2010. — Vol. 43, № 3. — Pр. 512–520.
  • Finite element modelling of primary hip stem stability: The effect of interference fit / Mohammed R.A. (et al.) // Journal of Biomechanics. — 2008. —Vol. 41, № 3. — Pр. 587–594.
  • The hydroxyapatite-coated JRI-Furlong hip / A. Robertson (et al) // The joint of bone & joint surgery. — 2005. — Vol. 87, № 1. — Pр. 12–15.
  • Orlik, J. On the secondary stability of coated cementless hip replacement: parameters that affect interface strength / J. Orlik, A. Zhurov, J. Middleton // Medical Engineering & Physics. — 2003. — Vol. 25, № 10. — Pр. 825–831.
  • Jun, Y. Design of patient-specific hip implants based on the 3D geometry of the human femur / Y. Jun, C. Kuiwoon // Advances in Engineering Software. —2010. — Vol. 41, № 4. — Pр. 537–547.
  • Weller, S. Fifteen years of experience with the BiCONTACT hip endoprosthesis system-the past, the present, the future. What has been achieved / S. Weller // International Orthopaedics. — 2003. — Vol. 27, № 1. — Pр. 2–6.
  • Results of porous-coated anatomic total hip arthroplasty without cement at fifteen years: a concise follow-up of a previous report / J.A. Bojescul (et al) // The Journal of Bone and Joint Surgery. — 2003. — Vol. 85-A, № 6. — Pр. 1079–1083.
  • Mohammed, R.A. Interface micromotion of cementless hip stems in simulated hip arthroplasty / R.A Mohammed, N. Kamsah // American Journal of Applied Sciences. — 2009. — Vol. 6, № 9. — Pр. 1682–1689.
  • Hip contact forces and gait patterns from routine activities / Bergmann G (et al.) // Journal of biomechanics. — 2001. — Vol. 34, № 7. — Pр. 859– 871.
  • Cortical bone viscoelasticity and fixation strength of press-fit femoral stems: finite element model / T.R. Shultz (et al.) // Journal of biomechanical Engineering. — 2006. — Vol. 128, № 1. — Pр. 7–12.
  • Subject-specific finite element models can accurately predict strain levels in long bones / E. Schileo (et al.) // Journal of Biomechanics. — 2007. — Vol. 39, № 13. — Pр. 2457–2467.
  • Taddei, F. An improved method for the automatic mapping of computed tomography numbers onto finite element models / F. Taddei, A. Pancanti, M. Viceconti // Medical Engineering and Physics. — 2004. — Vol. 26. — Pр. 61–69.
  • Sanjay, G. Bone geometry and mechanical properties of the human scapula using computed tomography data / G. Sanjay, D. Prosenjit // Trends Biomaterial Artifitial Organs. — 2004. — Vol. 17, № 2. — Pр. 61–70.
  • Yosibash, Z. Reliable simulations of the human proximal femur by high-order finite element analysis validated by experimental observations / Z. Yosibash, N. Trabelsi, C. Milgrom // Journal of biomechanics. — 2007. — Vol. 40. — Pр. 3688–3699.
  • The material mapping strategy influences the accuracy of CT-based finite element models of bones: an evaluation against experimental measurements / F. Taddei (et al.) // Medical engineering and physics. — 2007. — Vol. 29, № 9. — Pр. 973–979.
  • A CT-based high-order finite element analysis of the human proximal femur compared to in-vitro experiments / Z. Yosibash (et al.) // J. Biomech. — 2007. —Vol. 129, № 3. — Pр. 297–309.
  • Anisotropic finite element modeling for patient-specific mandible / S.H. Liao, R.F. Tong, J.X. Dong // Computer Methods and Programs in Biomedicine. — 2007. — Vol. 88, № 3. — Pр. 197–209.
  • An accurate estimation of bone density improves the accuracy of subject-specific finite element models / E. Schileo (et al.) // J. Biomechanics. — 2008. — Vol. 41. — Pр. 2483–2491.
  • Prediction of mechanical properties of cortical bone by quantitative computed tomography / L. Duchemin (et al.) // Medical engineering and physics. — 2008. — Vol. 30. — Pр. 321–328.
  • Comparison of isotropic and orthotropic material property assignments on femoral finite element models under two loading conditions / L. Peng (et al.) // Medical engineering and physics. — 2006. — Vol. 28. — Pр. 227–233.
  • Comparison of an inhomogeneous orthotropic and isotropic material models used for FE analyses / V. Baca (et al.) // Medical engineering and physics. — 2008. — Vol. 30. — Pр. 924–930.

Название статьи ЗАВИСИМОСТИ МОЩНОСТИ ОТ РЕЖИМОВ ШЛИФОВАНИЯ ПОЛИМЕРНО-АБРАЗИВНЫМИ ДИСКОВЫМИ ЩЕТКАМИ
Авторы

Устинович Д.Ф., кандидат технических наук, ученый секретарь Физико-технического института НАН Беларуси, г. Минск,Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Прибыльский В.И., кандидат технических наук, доцент, ведущий научный сотрудник Объединенного института машиностроения НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь

В рубрике ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА
Год 2012 номер журнала 1 Страницы 75-79
Тип статьи Научная статья Индекс УДК 621.923.9 Индекс ББК  
Аннотация Приведены результаты исследований затрат мощности, необходимой для осуществления процесса обработки полимерно-абразивными дисковыми щетками деталей из конструкционных сталей 45 и 12Х18Н10Т. Выявлено, что на изменение мощности обработки существенное влияние оказывают увеличение скорости резания, зернистости порошка абразивного модификатора волокна, радиальной деформации инструмента, вид обрабатываемого материала и применение СОЖ. Показано, что увеличение скорости резания, зернистости и радиальной деформации инструмента способствует росту мощности обработки. Получены эмпирические зависимости, позволяющие аналитически определять значения мощности и ее составляющих в зависимости от технологических параметров процесса.
Ключевые слова мощность, шлифование, дисковая щетка, полимерно-абразивное волокно
  Полный текст статьи Вам доступен
Список цитируемой литературы
  • Устинович, Д.Ф. Финишная обработка полимерно-абразивными волоконными композитами / Д.Ф. Устинович // Инженер-механик. — 2002. — № 4(17). — С. 33–37.
  • Устинович, Д.Ф. Прогрессивная технология удаления заусенцев эластичным инструментом / Д.Ф. Устинович, В.И. Прибыльский // Вестн. ПГУ. Сер. В. — 2005. — № 6. — С. 135–139.
  • Каштальян, И.А. Компенсация мощности холостого хода привода главного движения при построении адаптивных систем управления станками с ЧПУ / И.А. Каштальян // Машиностроение: сб. науч. тр. / БНТУ; редкол.: И.П. Филонов [и др.]. — Минск, 2003. — Вып. 19. — С. 186–190.
  • Подураев, В.Н. Автоматически регулируемые и комбинированные процессы резания / В.Н. Подураев. — М.: Машиностроение, 1977. — 304 с.
  • Устинович, Д.Ф. Эластичный абразивный инструмент для отделочно-зачистной обработки / Д.Ф. Устинович // Соврем. методы и технологии создания и обработки материалов: материалы II Междунар. науч.-техн. конф., Минск, 3—5 окт. 2007 г. / ФТИ НАН Беларуси. — Минск, 2007. — С. 142–146.
  • Филимонов, Л.Н. Высокоскоростное шлифование / Л.Н. Филимонов. — Л.: Машиностроение, 1979. — 248 с.
  • Устинович, Д.Ф. Исследование мощности шлифования полимерно-абразивными дисковыми щетками / Д.Ф. Устинович // Поликомтриб-2011: тез. докл. Междунар. науч.-техн. конф., Гомель, 27–30 июня 2011 г. / ИММС НАН Беларуси. — Гомель, 2011. — С. 215–216.
  • Богданович, С.П. Фрикционное взаимодействие смесей полиамид 6/ПЭВП со сталью / С.П. Богданович, С.С. Песецкий // Трение и износ. — 2001. — Т. 22, № 5. — С. 579–586.

Название статьи МОДЕЛИРОВАНИЕ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ТРИБОФАТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ РОЛИК/КОЛЬЦО
Авторы

Щербаков С.С., кандидат физико-математических наук, доцент кафедры «Теоретическая и прикладная механика» Белорусского государственного университета, г. Минск,Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Бородавко С.М., сотрудник лаборатории износоусталостных испытаний ПО «ГОМСЕЛЬМАШ», г. Гомель, Республика Беларусь

В рубрике МЕХАНИКА ТРИБОФАТИЧЕСКИХ СИСТЕМ
Год 2012 номер журнала 1 Страницы 14-21
Тип статьи Научная статья Индекс УДК 539.3 Индекс ББК  
Аннотация Рассмотрена трибофатическая система ролик/кольцо, являющаяся моделью системы колесо/рельс, используемой при износоусталостных испытаниях. Как и в системе колесо/рельс, напряжено-деформированное состояние элементов системы ролик/кольцо определяется наличием контактного взаимодействия между ними, а также объемным деформированием одного из элементов (изгиб кольца). Данные виды нагружения в системе ролик/кольцо реализуются посредством приложения единой сжимающей нагрузки. Представлены результаты конечноэлементного моделирования напряженно-деформированного состояния такой системы. Показано значительное изменение характера распределений напряжений и численных значений параметров контакта данной системы вследствие изгиба кольца по сравнению с контактной парой. Это означает, что не учет изгибных напряжений при анализе напряженного деформированного состояния системы колесо/рельс может приводить к неверной оценке ее работоспособности.
Ключевые слова трибофатическая система, контактное взаимодействие, изгиб, ролик/кольцо, колесо/рельс, напряженно-деформируемое состояние, компьютерное моделирование
  Полный текст статьи Вам доступен
Список цитируемой литературы
  • Сосновский, Л.А. О классификации контактных задач применительно к силовым системам машин / Л.А. Сосновский, С.С. Щербаков // Современные методы проектирования машин. Расчет, конструирование, технология: материалы II Междунар. науч.-техн. конф., Минск, 6–10 дек. 2004 г. / БНТУ; редкол.: М.С. Высоцкий [и др.]. — Минск, 2004. — T. 4. — С. 44–55.
  • Экспериментальное исследование закономерностей обратного эффекта силовой системы сталь 45 — силумин при фрикционно-механической усталости / А.В. Богданович [и др.] // Тр. VI Междунар. симпозиума по трибофатике (ISTF 2010), 25 окт. — 1 нояб. 2010 г., Минск (Беларусь) / редкол.: М.А. Журавков (пред.) [и др.]. — Минск: БГУ, 2010. — Т. 1. — С. 527–532.
  • Сосновский, Л.А. Механика износоусталостного повреждения / Л.А. Сосновский. — Гомель: БелГУТ, 2007. — 434 с.
  • Новые способы испытаний применительно к системе колесо/рельс / С.А. Тюрин [и др.] // Вест. БелГУТА. — 2005. — № 2. — С. 54–63.
  • Сосновский, Л.А. К разработке метода испытаний рельсов на моделях в условиях, близких к эксплуатационным / Л.А. Сосновский, В.И. Матвецов, С.С. Щербаков // Современные проблемы путевого комплекса. Повышение качества подготовки специалистов и уровня научных исследований: тр. Междунар. науч.-техн. конф., Москва, 19—20 окт. 2004 г. / МИИТ. — М., 2004. — Т. IV. — С. 37.
  • Компьютерное моделирование опасных объемов для модели зубчатых зацеплений / М.А. Журавков [и др.] // Тр. V Междунар. симпозиума по трибофатике (ISTF 2005), Иркутск, Россия, 3–7 окт. 2005 г. / ИрГУПС; отв. ред. А.П. Хоменко. — Иркутск: ИрГУПС, 2005. — Т. 1. — С. 142–148.
  • Компьютерный анализ напряженно-деформированного состояния в зоне эллиптической площадки контакта тел при качении применительно к модели зубчатых зацеплений / М.А. Журавков [и др.] // Трение и износ. — 2006. — № 1. — С. 12–16.
  • Щербаков, С.С. Компьютерное моделирование напряженно-деформированного состояния моделей системы колесо/рельс / С.С. Щербаков, C.М. Бородако // Тр. VI Междунар. симпозиума по трибофатике (ISTF 2010), 25 окт. — 1 нояб. 2010 г., Минск (Беларусь) / редкол.: М.А. Журавков (пред.) [и др]. — Минск: БГУ, 2010. — Т. 2. — С. 227–232.

Название статьи КОНСТРУКЦИОННАЯ ПРОЧНОСТЬ АЛЮМИНИЙСОДЕРЖАЩИХ СТАЛЕЙ В КРУПНОГАБАРИТНЫХ АЗОТИРОВАННЫХ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕСАХ С ВНУТРЕННИМ ЗАЦЕПЛЕНИЕМ
Авторы Харитончик Д.И., заместитель генерального директора ПО «БелАЗ» — ОАО «БелАЗ» по качеству, г. Жодино, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
В рубрике ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ МОДЕРНИЗАЦИИ КРИМИНОЛОГИЧЕСКОЙ НАУКИ
Год 2012 номер журнала 1 Страницы 71-74
Тип статьи Научная статья Индекс УДК 621.833:539.4 Индекс ББК  
Аннотация Рассмотрены научные и практические аспекты конструкционной прочности современных крупногабаритных зубчатых колес внутреннего зацепления из сталей, содержащих в своем составе алюминий до 2 %. Уточнены расчетные зависимости, необходимые при создании зубчатых колес планетарных редукторов. Приведены результаты стендовых и эксплуатационных испытаний крупногабаритных зубчатых колес мобильных машин из известных и новых алюминийсодержащих сталей. Даны рекомендации по применению сталей, обеспечивающих безаварийную эксплуатацию зубчатых колес при длительных пробегах мобильных машин. Полученные решения основаны на впервые изученных явлениях сегрегации (концентрации) и взаимодействия легирующих и примесных элементов на границах и в приграничных объемах зерен, формирующих зернограничные дислокации, а также прочностные и технологические свойства конструкционных сталей.
Ключевые слова конструкционная прочность, крупногабаритные зубчатые колеса, азотирование, твердость, вязкость, усталость, ресурс
  Полный текст статьи Вам доступен
Список цитируемой литературы
  • Справочник металлиста / под ред. С.А. Чернавского. — М.: Машиностроение, 1976. — Т. 1. — 768 с.
  • Передачи зубчатые цилиндрические эвольвентные внешнего зацепления. Расчеты на прочность: ГОСТ 21354-87. — М: Машиностроение, 1988. — 125 с.
  • Кейз, С.Л. Алюминий в чугуне и стали / С.Л. Кейз, К.Р. Вангорн. — М.: Металлургиздат, 1959. — С. 457.
  • Повышение несущей способности механического привода / под ред. В.М. Кудрявцева. — М.: Машиностроение, 1973. — 223 с.
  • Терентьев, В.Ф. Использование азотирования для изменения механических характеристик металлических материалов / В.Ф. Терентьев, А.Г. Колмаков, М.С. Мичугина // Деформация и разрушение материалов: cб. науч. статей по материалам I Междунар. конф. — М., 2006. — С. 457–464.
  • Ресурс крупногабаритных азотированных зубчатых колес / И.А. Атрошонок [и др.] // Механика — машиностроению: сб. науч. тр. Междунар. науч.-техн. конф. «Инновации в машиностроении». — Минск, 2010. — С. 189–195.
  • Стариков, В.К. Дислокационные представления о резании металлов / В.К. Стариков. — М.: Машиностроение, 1979. — С. 5–140.
  • Харитончик, Д.И. Повышение обрабатываемости улучшенных конструкционных сталей для крупногабаритных азотированных зубчатых колес / Д.И. Харитончик [и др.] // Механика машин, механизмов и материалов. — 2010. — № 1. — С. 78–80.
  • Мак Лиин, Д. Границы зерен в металлах / Д. Мак Лиин. — М.: Металлургиздат, 1960. — 322 с.
  • Моисеенко, В.И. Основы структурной равнопрочности стали и элементов крупногабаритных деталей машин / В.И. Моисеенко, П.Л. Мариев. — Минск, 1999. — 200 с.
  • Патент BY9749С1 2007.10.30 «Способ изготовления зубчатых колес».
  • Егоров, А.Н. Зернограничные эффекты, локализация пластической деформации и разрушения в материале крупногабаритных зубчатых колес / А.Н. Егоров [и др.] // Деформация и разрушение материалов: cб. науч. статей по материалам I Междунар. конф. ИМЕТ им. А.А. Байкова РАН. — М., 2006. — С. 101–103.
  • Mounce, W.S. Nitriding Steel That Age Hardens / W.S. Mounce, A.J. Miller // Metal Progress. — 1960. — Vol. 77, № 2. — Рр. 91–95.