Detail projektu

Klinické biomechanické problémy velkých kloubů člověka

Období řešení: 01.01.2005 — 31.12.2007

Zdroje financování

Grantová agentura České republiky - Standardní projekty

- plně financující (2005-01-01 - 2007-12-31)

O projektu

Grantový projekt se zabývá specifickými biomechanickými problémy velkých kloubů lidského těla. Je předkládán v souladu s požadavky ortopedické klinické praxe a je rozčleněn na tři tematické okruhy: - Biomechanické problémy kyčelního kloubu: 1. Návrhrůzný ch variant totálních a povrchových náhrad z hlediska jejich tvaru, materiálu a způsobu fixace, realizovaný s využitím CAD-ovských systémů. Budou realizovány příslušné deformačně-napěťové a spolehlivostní analýzy prvků endoprotézy i přilehlých kostí.2. Vý počtová simulace geometrických rekonstrukcí patologicky vyvinutých kyčelních spojení, cílem je vytvořit počítačovou podporu ortopedům při operacích. 3. Analýza spolehlivosti keramických hlavic pro modelové a reálné tvarové odchylky pro "šikmé"fyziologick é zatěžování. 4. Budou aplikovány výpočtové modely s vyšší úrovní modelů vlastností kostní tkáně. - Biomechanické problémy kolenního kloubu: 1.Vytvoření výpočtového modelu pro určování deformačně-napěťových stavů v prvcích kolenní endoprotézy

Popis anglicky
The project deals with specific biomechanical problems of big joints of human body. It meets requirements of the clinical practice and is divided into three thematic parts as follows: - Biomechanical problems of hip joint: 1.Design of various variants oftotal and surface replacements (their shape, material and fixation) that will be realized using CAD systems and supported by stress-strain and reliability analyses of the endoprosthesis elements and of adjacent bones.2. Computational simulation of geometric reconstructions of pathologically developed hip joints with the aim to create a computer support to orthopaedic surgeries.3. Reliability analysis of ceramic heads under inclined physiologic-like load, taking idealized and real shape deviations into account.4. Models at higher levels of material properties modelling will be created and tested. - Biomechanical problems of knee joint: 1. A computational model for determination of stress-strain states in knee joint endoprosthesis elements and in

Označení

GA101/05/0136

Originální jazyk

čeština

Řešitelé

Janíček Přemysl, prof. Ing., DrSc. - hlavní řešitel
Fuis Vladimír, doc. Ing., Ph.D. - spoluřešitel

Útvary

Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky
- příjemce (01.01.2005 - 31.12.2007)
Ústav termomechaniky AV ČR
- spolupříjemce (01.01.2005 - 31.12.2007)

Výsledky

HLAVOŇ, P. Stress and deformation of the elbow joint. In Mechanical Engineering 2004. SI Proceedings of abstracts. Bratislava, Slovak Republic: Vydavaťelstvo STU, 2004. p. S4-60 ( p.)ISBN: 80-227-2105-0.
Detail

FLORIAN, Z., NÁVRAT, T. Deformačně-napěťová analýza kyčelního kloubu s aplikovanou povrchovou náhradou. In Aplikovaná mechanika 2005. Brno: Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky, FSI VUT v Brně, 2005. s. 77 ( s.)ISBN: 80-214-2373-0.
Detail

FLORIAN, Z.; REPKO, M.; NÁVRAT, T.; FUIS, V. Experimentální ověřování mechanických vlastností kliček a páteřních háčků při operační terapii neuromuskulárních deformit páteře a pánve způsobem dle Luqueho a Galvestonea. In Experimental stress analysis 2005. Brno: 2005. s. 17 ( s.)ISBN: 80-214-2941-0.
Detail

HLAVOŇ, P. Florian, Z. Fuis, V. Stress-deformation analysis of elbow articulation. In Engineering Mechanics. IM2005, volume 12, number 5. Brno, ČR: Engineering Academy of the Czech Republic, 2005. p. 331-337.
Detail

HLAVOŇ, P., FUIS, V., FLORIAN, Z. Deformačně-napěťová analýza loketního kloubu. In Engineering mechanics - book of extended abstracts. Brno, ČR: Institute of Thermomechanics Academy of Science of the Czech Republic, 2005. s. 1-6 ( s.)ISBN: 80-85918-93-5.
Detail

ŠVANCARA, P.; HORÁČEK, J.; VOKŘÁL, J.; ČERNÝ, L. Computational modeling of effect of tonsillectomy on voice production. In The 6th Pan European Voice Conference : PEVOC6 2005. London,UK: The Royal Academy of Music, 2005. p. 144-145. ISBN: 1-905351-01-1.
Detail

ŠVANCARA, P.; HORÁČEK, J. Numerical modelling of effect of tonsillectomy on production of Czech vowels /a/ and /i/. In Proceedings 4th International Workshop : Models and analysis of vocal emissions for biomedical applications MAVEBA 2005. Firenze, Italy: Firenze University Press, 2005. p. 151-154. ISBN: 88-8453-155-1.
Detail

HUDEČEK, D.; FLORIAN, Z. Stress - Strain Analyse of Vertebral Segment. In ENGINEERING MECHANICS 2005. Praha: Institute of Thermomechanics, Academy of Sciences of the Czech Republic, 2005. p. 131 ( p.)ISBN: 80-85918-93-5.
Detail

HUDEČEK, D. FEM Model of Human Vertebral segment. In Aplikovaná mechanika 2005. Brno: Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky, VUT Brno, 2005. p. 43 ( p.)ISBN: 80-214-2373-0.
Detail

DUŠEK, D., PELLANT, K. Přenos zvuku z vnějšího zvukovodu do vnitřního ucha. In Interaction and feedbacks 2005. Praha: Institute of Thermomechanics AS CR, 2005. s. 21 ( s.)ISBN: 80-85918-95-1.
Detail

DUŠEK, D. Vliv materiálových charakteristik středouší na přenosovou funkci ucha. In Proceedings 21st conference with international participation. Plzen: Západočeská univerzita v Plzni, 2005. s. 133 ( s.)ISBN: 80-7043-400-7.
Detail

DUŠEK, D.; PELLANT, K. Influence of position of middle ear prosthesis on mechanics of hearing. In Engineering mechanics 2006. Praha: Akademie věd ČR, 2006. s. 50 ( s.)ISBN: 80-86246-27-2.
Detail

HUDEČEK, D.; FLORIAN, Z. Stress - strain analysis of an aging motion segment of the ligamentous spine under physiologic compression. In ENGINEERING MECHANICS 2006. Praha: Akademie věd ČR, 2006. p. 122 ( p.)ISBN: 80-86246-27-2.
Detail

VRBKA, M.; VAVERKA, M. STRAIN-STRESS ANALYSIS OF PHYSIOLOGICAL AND PATHOLOGICAL HIP JOINT OF ADULT HUMAN USING FEM. In Human Biomechanics 2006. Brno: Institute of Solid Mechanics, Mechatronics and Biomechanics, 2006. p. 1-7. ISBN: 80-214-3232-2.
Detail

VAVERKA, M.; VRBKA, M. Finite Element Analysis of Normal And Pathological Hip Joint. In Human Biomechanics 2006. 2006. Hrotovice: FSI VUT Brno, 2006. p. 1-8. ISBN: 80-214-3232-2.
Detail

NÁVRAT, T.; FLORIAN, Z.; FUIS, V.; ŠTEKL, M. Strain Stress Analysis of Hip Joint with Surface Replacement, Simulation of Gaint. In Human Biomechanics 2006. Hrotovice: BUT FME Brno, 2006. p. 150-151. ISBN: 80-214-3232-2.
Detail

JANÍČEK, P.; ŠVAŘÍČEK, K.; VLK, M. Systémové pojetí určování zbytkové napjatosti odvrtávací metodou. In Dynamika tuhých a deformovatelných těles 2006. Ústí nad Labem: Univerzita J. E. Purkyně v Ústí nad Labem, 2006. s. 87 ( s.)ISBN: 80-7044-782-6.
Detail

NÁVRAT, T.; FUIS, V.; HLAVOŇ, P.; JANÍČEK, P. Strain - Stress Analysis of Artificial Hip Joint, Influence of Bearing Material on Contact Pressure. In World Congress on Medical Physics and Biomedical Engineering. Seoul: Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2006. p. 2822-2825. ISBN: 3-540-36839-6.
Detail

ŠVANCARA, P., HORÁČEK, J. Výpočtové modelování vlivu odebrání mandlí na výslovnost českých samohlásek. In Engineering Mechanics 2006. Svratka: UTAM AV ČR, 2006. s. 366-367. ISBN: 80-86246-27-2.
Detail

HRŮZA, V. Modeling of vocal folds function in 2D. In Engineering mechamics 2005. Svratka: Institute of Thermomechanics, Academy of Sciences of the Czech Republic, 2005. p. 129 ( p.)ISBN: 80-85918-93-5.
Detail

HRŮZA, V. Modální vlastnosti modelu hlasivek. In Proceedings of Computational mechanics 2005. Plzeň: Západočeská univerzita v Plzni, 2005. s. 249 ( s.)ISBN: 80-7043-400-7.
Detail

JANÍČEK, P. Výpočtové modelování deformační stability plechů odporníků elektrických lokomotiv. In Dynamic of Civil Engineering and Transport Structures and Wind Enginering. Žilina: University of Zilina, 2005. s. 136 ( s.)ISBN: 80-8070-382-5.
Detail

DUŠEK, D., PELLANT, K. VLIV PŘERUŠENÍ KOSTĚNNÉHO ŘETĚZCE NA PŘENOSOVOU FUNKCI STŘEDOUŠÍ. In Applied Mechanics 2006. Plzeň: Západočeská univerzita v Plzni, 2006. s. 13 ( s.)ISBN: 80-7043-441-4.
Detail

HUDEČEK, D. Vliv stárnutí a degenerace na namáhání pohybového segmentu bederní páteře. In Applied Mechanics 2006. Plzeň: Západočeská univerzita v Plzni, 2006. s. 35 ( s.)ISBN: 80-7043-441-4.
Detail

KUBÍČEK, M.; FLORIAN, Z. Deformačně napěťová analýza aplikované totální endoprotézy ve dvou různých polohách. In AM2005. Hrotovice: 2005. s. 61-62. ISBN: 80-214-2373-0.
Detail

KUBÍČEK, M. Stress strain analysis of natural knee joint. In Applied mechanics 2007. Malenovice: VŠB - TU Ostrava, Fakulta strojní, katedra pružnosti a pevnosti, 2007. s. 151-152. ISBN: 978-80-248-1389-9.
Detail

BORÁK, L.; FLORIAN, Z.; ROZKYDAL, Z. Deformačně-napěťová analýza pánevní kosti s press-fit jamkou. In 9th International Scientific Conference Applied Mechanics 2007. Malenovice: VŠB TU Ostrava, 2007. s. 35-36. ISBN: 978-80-248-1389-9.
Detail

DUŠEK, D. Influence of external ear canal absorption on mechanics of hearing. In Sborník konference Inženýrská mechanika 2007. 1. Praha: AV Praha, 2007. p. 49-50. ISBN: 978-80-87012-06-2.
Detail

NÁVRAT, T.; FUIS, V.; FLORIAN, Z.; HLAVOŇ, P. Strain - Stress Analysis of Surface Prosthesis of Hip Joint. In Journal of Biomechanics. 40. Taipei - Taiwan: 2007. p. 559-559.
Detail

NÁVRAT, T.; FLORIAN, Z.; CIENCIALA, J. Determination of Mechanical Properties of Spinal Segment after Implantation of DYNESYS Spinal Segment. In World Congress on Bioengineering 2007. Bangkok, Thailand: Biomedical Engineering Society, World Association for Chinese Biomedical Engineers, 2007. p. 181 ( p.)ISBN: 978-81-904262-8-2.
Detail

ŠTEKL, M.; NÁVRAT, T.; FLORIAN, Z.; FUIS, V. Influence of femoral head size and head/cup fit on mechanical interaction between the head and the cup of the THR. In Human Biomechanics 2006. Hrotovice: 2006. p. 196-197. ISBN: 80-214-3232-2.
Detail

FAJFR, M., FUIS, V. STRESS AND STRAIN ANALYSES OF THE HIP JOINT ENDOPROSTHESIS CERAMIC HEAD WITH THE SHAPE DEFLECTIONS OF THE CONTACT CONES. In HUMAN BIOMECHANICS 2006. Hrotovice: Brno University of Technology, 2006. p. 80 ( p.)ISBN: 80-214-3232-2.
Detail

FUIS, V., NÁVRAT, T., KREJSA, J. Stress analysis of hip joint with the shape deviations of the contact cone. In HUMAN BIOMECHANICS 2006. Hrotovice: 2006. p. 86 ( p.)ISBN: 80-214-3232-2.
Detail

JANÍČEK, P., BURŠA, J., FUIS, V. Analysis of Credibility of Results of Solutions to Biomechanical Clinical Problems. In HUMAN BIOMECHANICS 2006. Hrotovice: 2006. p. 110 ( p.)ISBN: 80-214-3232-2.
Detail

IVÁN, L., JANÍČEK, P., JANÍČEK, P., BURŠA, J. Stress analysis in acetabulum aesculap plasmatic sc ceramics-ceramics. In HUMAN BIOMECHANICS 2006. Hrotovice: 2006. s. 108 ( s.)ISBN: 80-214-3232-2.
Detail

HLAVOŇ, P.; FUIS, V.; NÁVRAT, T.; FLORIAN, Z.; JANÍČEK, P. Stress - deformation analysis of an elbow articulation with radial head replacement. In World Congress on Medical Physics and Biomedical engineering 2006. Seoul, Jižní Korea: Springer, 2006. p. 1-4. ISBN: 3-540-36839-6.
Detail

HLAVOŇ, P.; FLORIAN, Z. Stress - deformation analysis of a partial radio-humeral alloplasty within an elbow articulation. In Human Biomechanics 2006. Book of extended abstracts. Brno: Brno University of technology, 2006. p. 92-93. ISBN: 80-214-3232-2.
Detail

KOUKAL, M., FLORIAN, Z., FUIS, V. A NUMERICAL STUDY OF THE CONTACT PRESSURE BETWEEN A FEMORAL HEAD AND ACETABULAR CUP OF A TOTAL HIP REPLACEMENT. In HUMAN BIOMECHANICS 2006. Hrotovice: 2006. p. 126 ( p.)ISBN: 80-214-3232-2.
Detail

KUBÍČEK, M. Aplikace reverzního inženýrství v oblasti biomechaniky. In Applied mechanics 2006. Srní: 2006. s. 61-62. ISBN: 80-7043-441-4.
Detail

KUBÍČEK, M.; FLORIAN, Z. Aplikace reverzního inženýrství v oblasti biomechaniky. In Engineering mechanics 2006. Svratka: 2006. s. 200-201. ISBN: 80-86246-27-2.
Detail

ŠTEKL, M.; NÁVRAT, T. Vliv polohy jamky na deformačně-napěťové stavy v kyčelním spojení s aplikovanou TEP. In Computational Mechanics 2006. Plzeň: Západočeská Univerzita v Plzni, 2006. s. 623-630. ISBN: 80-7043-477-5.
Detail

ŠTEKL, M. Material characteristics of the biological materials like input values to the 3D FEM model of the physiological hip joint. In Engineering mechanics 2006. Prague: Institute of Theoretical and Applied Mechanics, 2006. s. 360-361. ISBN: 80-86246-27-2.
Detail

ŠTEKL, M. Influence of the head diameter of the THR on the value and distribution of the contact pressure inside the polyethylene cup of the THR. In Engineering Mechanics 2006. Prague: Institute of Theoretical and Applied Mechanics, 2006. s. 362-363. ISBN: 80-86246-27-2.
Detail

BURŠA, J.; IVÁN, L.; JANÍČEK, P. STRESS ANALYSIS IN ACETABULUM AESCULAP PLASMACUP SC CERAMICS-CERAMICS. In Human Biomechanics 2006. Hrotovice: Brno University of technology, Institute of Solid Mechanics, Mechatronics and Biomechanics, 2006. p. 108-109. ISBN: 80-214-3232-2.
Detail

BURŠA, J.; KUŽELA, P. Significance of cancellous bone orthotropy and non-homogeneity in femoral head. In Abstracts of the 5th world Congress of Biomechanics. Munich, Germany: European Society of Biomechanics, 2006. p. CD ( p.)
Detail

ŠVANCARA, P., VOKŘÁL, J., HORÁČEK, J. Výpočtová a experimentální analýza vlivu odebrání mandlí na výslovnost českých samohlásek. In Interaction and feedbacks 2006. Praha: Ústav termomechaniky AV ČR, 2006. s. 123-128. ISBN: 80-87012-02-X.
Detail

HLAVOŇ, P.; FUIS, V.; FLORIAN, Z.; NÁVRAT, T. STRESS ANALYSIS OF THE RADIAL HEAD REPLACEMENT IN AN ELBOW ARTICULATION. In Journal of Biomechanics. 40. Taipei - Taiwan: 2007. p. 634-634.
Detail

HLAVOŇ, P.; NÁVRAT, T.; FUIS, V.; FLORIAN, Z. STRESS ANALYSIS OF THE RADIAL HEAD REPLACEMENTS IN AN ELBOW ARTICULATION. In World Congress on Bioengineering 2007. Bangkok, Thailand: 2007. p. 1-4. ISBN: 978-81-904262-8-2.
Detail

HLAVOŇ, P.; KOLÁŘ, M. Stress analysis of the radial head replacements and Souter's endoprothesis in elbow joint. In Short Communications of the International Conference on Computatitonal Biomechanics and Biology. Plzeň: University of West Bohemia, 2007. p. 100 ( p.)ISBN: 978-80-7043-607-3.
Detail

FUIS, V.; NÁVRAT, T.; HOUFEK, M.; HLAVOŇ, P. Stress analysis of the ceramic head of hip joint endoprosthesis under different loading. In Modelling and Optimization of Physical Systems. Gliwice, PL: Wydawnictwo Katedry Mechaniki Stosowanej, 2007. p. 47-50.
Detail

BURŠA, J.; LEBIŠ, R.; HOLATA, J. Tensegrity FE models of mechanical tests of individual cells. In Short Communications of the International Conference on Computatitonal Biomechanics and Biology. Plzeň: University of West Bohemia, 2007. p. 280 ( p.)ISBN: 978-80-7043-607-3.
Detail

BURŠA, J.; JANÍČEK, P. Systemization of Constitutive Models and Identification of their Parameters. In Proceedings of Conference on Modelling of Heterogeneous Materials. Praha: ČVUT Praha, 2007. p. 1 ( p.)
Detail

FUIS, V.; NÁVRAT, T.; HLAVOŇ, P.; KOUKAL, M.; HOUFEK, M. Analysis of contact pressure between the parts of total hip joint endoprosthesis with shape deviations. In The Proceedings of the XXI Congress of International Society of Biomechanics 2007. Taipei, Taiwan: Elsevier, 2007. p. 558-558.
Detail

FUIS, V.; KOUKAL, M.; HOUFEK, M.; HLAVOŇ, P.; NÁVRAT, T. Complex analysis of shape deviations of the head and the cup of the total hip joint endoprosthesis. In World Congress on Bioengineering 2007. Bangkok, Thailand: 2007. p. 1-4. ISBN: 978-81-904262-8-2.
Detail

ŠVANCARA, P.; HORÁČEK, J. FE modelling of effect of tonsillectomy on production of Czech vowels. Inženýrská mechanika - Engineering Mechanics, 2005, vol. 12, no. 5, p. 347-354. ISSN: 1210-2717.
Detail

VAVERKA, M.; NÁVRAT, T.; VRBKA, M.; FLORIAN, Z.; FUIS, V. Stress And Strain Analysis of The Hip Joint Using FEM. Technology and Health Care, Int. Journal of Health Care Engineering, 2006, vol. 14, no. 4-5, p. 271-279. ISSN: 0928-7329.
Detail

JANÍČEK, P.; JANÍČEK, P.; FUIS, V.; PINK, T. Necementovaná totální endoprotéza kyčelního kloubu, keramika-keramika. Acta Chirurgie Orthopaedicae et Traumatologie Čechoslovaca, 2006, roč. 73, č. 4, s. 283 ( s.)ISSN: 0001-5415.
Detail

BURŠA, J.; ZEMÁNEK, M. Evaluation of Biaxial Tension Tests of Soft Tissues. Technology and Informatics, 2007, vol. 133, no. 1, p. 45-55. ISSN: 0926-9630.
Detail

NÁVRAT, T.; FLORIAN, Z.; FUIS, V. The stain-stress analysis of hip joint with total hip resurfacing arthroplasty. Inženýrská mechanika - Engineering Mechanics, 2005, vol. 12, no. 5, p. 315 ( p.)ISSN: 1210-2717.
Detail

FUIS, V., NÁVRAT, T. Stress analysis of the hip joint endoprosthesis with shape deflections. Inženýrská mechanika - Engineering Mechanics, 2005, vol. 12, no. 5, p. 323 ( p.)ISSN: 1210-2717.
Detail

NÁVRAT, T.; VRBKA, M.; FLORIAN, Z.; ROZKYDAL, Z. Strain-stress analysis of pathological hip joint after osteotomy. Engineering Mechanics, 2008, vol. 15, no. 5, p. 345-354. ISSN: 1802-1484.
Detail

VAVERKA, M. Biomechanická studie patologicky vyvinutého kyčelního spojení z hlediska následných chirurgických operací. Ph.D. Thesis. VUTIUM, 2006. s. 1-31. ISBN: 80-214-3217-9.
Detail

BURŠA, J.; SKÁCEL, P.: Tibixus; Software for strain calculation. B1. URL: http://www.umt.fme.vutbr.cz/cz/ustav/produkty/. (software)
Detail

SKÁCEL, P.; BURŠA, J.: ANSYS-User material; Podprogram pro rozšíření ANSYSu o vybrané uživatelské konstitutivní modely. A2/615a, A2/717.. URL: http://www.umt.fme.vutbr.cz/cz/ustav/produkty/. (software)
Detail

BURŠA, J.: Human Biomechanics 2006. Hrotovice (13.11.2006)
Detail

Odpovědnost: Janíček Přemysl, prof. Ing., DrSc.