Ein biomechanisches Modell zur Knochenbiegung

Übersicht

Mit Hilfe der elementaren Balkenbiegetheorie wird ein biomechanisches Modell zur Knochenbiegung beschrieben. Dabei wird besonders berücksichtigt, daß bestimmte Bereiche der Knochengewebestruktur auf den mechanischen Reiz einer Dehnung oder einer Spannung durch die Änderung ihrer Werkstoffkenngrößen reagieren. Unter der Annahme einer linearen Abhängigkeit des Elastizitätsmoduls von der Dehnung kann für den einfachen Biegevorgang eines elliptischen Knochenquerschnittes eine Lösung angegeben werden.

Summary

With the help of elementary beam bending theory, a biomechanical model for bone bending is described. Included is special consideration that certain areas of the bone tissue structure respond to mechanical strain or stress by changing their material parameters. Under the assumption of a linear dependence of the modulus of elasticity on strain, a solution can be specified for the simple bending process for a bone of elliptic cross-section.