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Análisis del riesgo de fractura de clavícula utilizando el método de los elementos finitos

RiuNet: Repositorio Institucional de la Universidad Politécnica de Valencia

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Análisis del riesgo de fractura de clavícula utilizando el método de los elementos finitos

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dc.contributor.advisor Rupérez Moreno, María José es_ES
dc.contributor.author Jiménez Navarro, Paula es_ES
dc.date.accessioned 2024-09-06T11:18:37Z
dc.date.available 2024-09-06T11:18:37Z
dc.date.created 2024-07-11
dc.date.issued 2024-09-06 es_ES
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/10251/207535
dc.description.abstract [ES] El presente Trabajo de Fin de Grado tiene como objetivo principal analizar el riesgo de fractura de la clavícula mediante el método de los elementos finitos, con un enfoque particular en el impacto de la osteoporosis. Este análisis se justifica debido a la alta incidencia de fracturas de clavícula en situaciones como caídas, deportes de contacto y accidentes automovilísticos. Estas fracturas son comunes pero no generalmente graves, sin embargo, en individuos con osteoporosis, las fracturas pueden ser más frecuentes y severas debido a la disminución de la densidad ósea y la fragilidad aumentada. Para llevar a cabo este análisis, se utiliza una metodología basada en la simulación biomecánica. Primero, con la aplicación 3D Slicer se realiza la segmentación de imágenes de TAC para obtener modelos 3D de las clavículas. Posteriormente, se generan las mallas con MATLAB y se les asignan las propiedades elásticas del hueso, incluyendo la simulación de diferentes grados de osteoporosis con Bonemat. Finalmente, la simulación se lleva a cabo utilizando el software ANSYS Student, aplicando cargas y condiciones de contorno para replicar situaciones de estrés real en la clavícula con pruebas de compresión axial y flexión de tres puntos y para poder extraer las variables biomecánicas de interés con el propósito de predecir el riesgo de fractura de la clavícula. es_ES
dc.description.abstract [EN] The present Bachelor's Thesis aims to analyze the risk of clavicle fracture using the finite element method, with a particular focus on the impact of osteoporosis. This analysis is justified due to the high incidence of clavicle fractures in situations such as falls, contact sports, and car accidents. These fractures are common but not generally severe; however, in individuals with osteoporosis, fractures may be more frequent and severe due to decreased bone density and increased fragility. To carry out this analysis, a methodology based on biomechanical simulation is employed. First, image segmentation of CT scans is performed using 3D Slicer to obtain 3D models of the clavicles. Subsequently, meshes are generated using MATLAB and assigned the bone's elastic properties, including simulating different degrees of osteoporosis with Bonemat. Finally, simulation is carried out using ANSYS Student software, applying loads and boundary conditions to replicate real stress situations on the clavicle with axial compression tests and three-point bending to extract biomechanical variables of interest with the purpose of predicting the risk of clavicle fracture. es_ES
dc.format.extent 70 es_ES
dc.language Español es_ES
dc.publisher Universitat Politècnica de València es_ES
dc.rights Reserva de todos los derechos es_ES
dc.subject Fractura de clavícula es_ES
dc.subject Elementos finitos es_ES
dc.subject Biomecánica es_ES
dc.subject Deformación es_ES
dc.subject Osteoporosis es_ES
dc.subject Clavicle es_ES
dc.subject Biomechanical model es_ES
dc.subject.classification INGENIERIA MECANICA es_ES
dc.subject.other Grado en Ingeniería Biomédica-Grau en Enginyeria Biomèdica es_ES
dc.title Análisis del riesgo de fractura de clavícula utilizando el método de los elementos finitos es_ES
dc.title.alternative Analysis of the risk of clavicle fracture using the finite element method es_ES
dc.title.alternative Anàlisi del risc de fractura de clavícula utilitzant el mètode dels elements finits es_ES
dc.type Proyecto/Trabajo fin de carrera/grado es_ES
dc.rights.accessRights Abierto es_ES
dc.contributor.affiliation Universitat Politècnica de València. Departamento de Ingeniería Mecánica y de Materiales - Departament d'Enginyeria Mecànica i de Materials es_ES
dc.contributor.affiliation Universitat Politècnica de València. Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales - Escola Tècnica Superior d'Enginyers Industrials es_ES
dc.description.bibliographicCitation Jiménez Navarro, P. (2024). Análisis del riesgo de fractura de clavícula utilizando el método de los elementos finitos. Universitat Politècnica de València. http://hdl.handle.net/10251/207535 es_ES
dc.description.accrualMethod TFGM es_ES
dc.relation.pasarela TFGM\162592 es_ES


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