Experimental study for materials prosthetic above knee socket under tensile or fatigue stress with varying temperatures effect

Other Title(s)

دراسة عملية لمواد وقب طرف سفلي صناعي أعلى الركبة تحت تأثير إجهاد الشد أو الكلال عند مختلف درجات الحرارة

Joint Authors

Jayyad, Jumah Salman
Wasmi, Hatim Rahim
Hamzah, Adawiyah Ali

Source

Journal of Engineering

Issue

Vol. 20, Issue 3 (31 Mar. 2014), pp.87-95, 9 p.

Publisher

University of Baghdad College of Engineering

Publication Date

2014-03-31

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

9

Main Subjects

Engineering & Technology Sciences (Multidisciplinary)

Topics

Abstract AR

يتعرض متيقي العضو المبتور إلى إجهاد شد أو كلال متكرر مع اختلاف في درجات الحرارة بشكل دائم.

إن تعرض الطرف المبتور إلى إجهاد كلال متكرر و درجات الحرارة المختلفة يسبب في كثير من الأحيان بيئة لنمو الفطريات و البكتريا ناهيك عن الضرر الذي يتعرض له متبقي الطرف المبتور بالإضافة إلى الضرر الذي يحدث في الطرف الصناعي مما يسبب عدم راحة ذوي الاحتياجات الخاصة بالإضافة إلى قصر عمر الطرف الصناعي. في هذا البحث تم استخراج الخواص الميكانيكية و الحرارية للمواد المركبة الداخلة في تصنيع وقب طرف سفلي صناعي أعلى الركبة مصنع من البرلون / ألياف الزجاج / البرلون ذو طبقات مختلفة و ذلك باستخدام جهاز اختبار شد معرض إلى درجات حرارة مختلفة ( من 20 إلى 60 درجة مئوية).

كذلك تم في هذا البحث تصميم و تصنيع و معايرة جهاز اختبار كلال انحناء دوراني حراري (الجهاز غير متوفر في العراق) و ذلك لغرض استخراج منحنيات الإجهاد - عدد الدورات للوصول إلى الفشل لطبقات مختلفة من المواد المركبة برلون / ألياف الزجاج / برلون المصنوع منها وقب الطرف الصناعي.

أن نتائج الخواص الميكانيكية و الحرارية التي استخرجت في هذا البحث مثل (معامل المرونة و إجهاد الخضوع و إجهاد الشد الأعظم والمتانة و معامل التمدد الحراري) للمواد المركبة التي ذكرت أعلاه تقل مع ارتفاع درجات الحرارة.

كذلك وجد بأن نتائج منحنيات الاجهاد – عدد الدورات للوصول إلى الفشل من خلال اختبار أجهاد كلال الانحناء كذلك وجد أن اجهادات حد التحميل تقل مع زيادة عدد طبقات البرلون و ارتفاع درجات الحرارة بعد حوالي عشرة ملايين دورة.

الدوراني لصفائح المواد المركبة المذكورة تقل مع ارتفاع درجات الحرارة.

Abstract EN

The residual limb within the prosthesis, is often subjected to tensile or fatigue stress with varying temperatures.

The fatigue stress and temperatures difference which faced by amputee during his daily activities will produces an environmental media for growth of fungi and bacteria in addition to the damage that occurs in the prosthesis which minimizingthe life of the prosthetic limb and causing disconfirm feeling for the amputee.

In this paper, a mechanical and thermal properties of composite materials prosthetic socket made of different lamination for perlon/fiber glass/perlon, are calculated by using tesile test device under varying temperatures ( from 20oC to 60oC), also in this paper a device for measuring rotational bending fatigue stress under varying temperatures was designed, manufactured, and calibrated ( this device is not available in Iraq), to achieve S – N curves for different lamination of perlon/fiber glass/perlon composite materials of prosthetic above knee socket.

In this paper, the mechanical and thermal properties set ( E, σy, σult, K, and α ) results of the above composite materials are decreased when the temperatures are increased.

The S–N curves results of rotational bending fatigue for these lamination of composite materials are decreased when the temperatures are increased,also the endurance limit stresses (σe) are decreased with the increasing of number of perlon, and increasing temperatures, generaly after about 107 cycles.

American Psychological Association (APA)

Wasmi, Hatim Rahim& Jayyad, Jumah Salman& Hamzah, Adawiyah Ali. 2014. Experimental study for materials prosthetic above knee socket under tensile or fatigue stress with varying temperatures effect. Journal of Engineering،Vol. 20, no. 3, pp.87-95.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-376939

Modern Language Association (MLA)

Wasmi, Hatim Rahim…[et al.]. Experimental study for materials prosthetic above knee socket under tensile or fatigue stress with varying temperatures effect. Journal of Engineering Vol. 20, no. 3 (Mar. 2014), pp.87-95.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-376939

American Medical Association (AMA)

Wasmi, Hatim Rahim& Jayyad, Jumah Salman& Hamzah, Adawiyah Ali. Experimental study for materials prosthetic above knee socket under tensile or fatigue stress with varying temperatures effect. Journal of Engineering. 2014. Vol. 20, no. 3, pp.87-95.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-376939

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes appendices : p. 92-95

Record ID

BIM-376939