Estudo de modelos bifásicos para representação do comportamento mecânico de tendões

• Autor(a) principal: Fagundes, Jonatas Stefanello
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/172313
• topic: Engenharia mecânica; Poroelasticity; Poroviscoelasticity; Tendon; Biphasic models

Recentemente se tem obtido modelos cada vez mais realísticos do comportamento mecânico dos mais variados tecidos que compõem o corpo humano. Dentre estes tecidos pode se destacar o tendão, pois por sofrer um grande esforço mecânico esta suscetível a várias formas de lesões. O desenvolvimento de modelos capazes de representar o seu comportamento mecânico ajudaria profissionais de saúde no tratamento e prevenção de lesões. Neste sentido, os modelos bifásicos têm sido usados com sucesso na simulação de tecidos hidratados, dentre o qual está incluído o tendão. Este trabalho teve como objetivo o estudo de modelos constitutivos bifásicos e sua capacidade de representação do comportamento mecânico de tendões. Foi realizado a implementação dos modelos bifásico poroelástico (BPE) e bifásico poroviscoelástico (BPVE) via elementos finitos. Testes numéricos de relaxação foram efetuados de forma a validar a implementação e melhor compreender a resposta mecânica de ambos os modelos. Para demonstrar a capacidade destes em simular o comportamento de tendões foi realizado um ensaio de tração com carga cíclica em uma amostra de tendão flexor suíno, e os resultados obtidos foram usados em um algoritmo de ajuste de parâmetros. O resultado do ajuste demostrou a vantagem do modelo BPVE em comparação ao modelo BPE, por efeito de levar em consideração a viscosidade intrínseca da matriz sólido do tecido.