Design-Optimierung von Hüftgelenksprothesen mit FEM und TAGUCHI

Con il metodo Taguchi sono necessari in totale esperimenti L16, che vengono simulati nel solver FEM ANSYS (versione 14.5). Per questi casi di simulazione vengono applicate tecniche di simulazione FEM appropriate e i passaggi di modellazione vengono sviluppati anche per questo studio di ricerca. Dopo la corretta simulazione di questi casi, vengono selezionate due reazioni per ottimizzare questo progetto di base per ulteriori indagini. Le due reazioni selezionate in questo studio sono la tensione di Von-Mises e il peso corporeo. Nel presente studio vengono condotte diverse tipologie di analisi per entrambi i casi, come ad esempio l'analisi del rapporto segnale-rumore, l'analisi della varianza, la creazione di equazioni di modello e l'ottimizzazione di queste equazioni di modello per la tensione e il peso corporeo dell'articolazione dell'anca. È inclusa anche un'analisi visiva in questo studio di ricerca. Tutti questi risultati principali sono inclusi in questo studio. L'identificazione dei fattori in ordine di importanza è anch'essa inclusa in questo studio. L'analisi del rapporto segnale-rumore per la tensione mostra che il miglior fattore è il diametro della sfera, mentre il peggior fattore è la lunghezza del collo dell'articolazione dell'anca.