Configuration de test
Os
The mechanical properties of whole bones and bone tissue are as important as their morphological and structural aspects.
À propos de ce matériau
Les propriétés mécaniques des os et des tissus osseux sont aussi importantes que leurs aspects morphologiques et structurels. Même si le comportement mécanique de l’os peut être décrit par certaines propriétés matérielles, le comportement de tout l’organe osseux dépend aussi de sa forme et de l’architecture spatiale géométrique dans laquelle il est disposé. Les propriétés mécaniques de l’os sont étudiées pour en savoir plus sur: sa fonction structurelle dans le corps, les effets des pathologies sur la mécanique osseuse et pour répondre aux questions cliniques connexes; les phénomènes de mécano-transduction, les systèmes de fixation des traumatismes ou des prothèses articulaires, l’intégration des solutions de réparation osseuse.
Configurations de test (16)
Configuration de test
Tension
Configuration de test
Compression Non-Confinée
Configuration de test
Indentation (Raideur)
Configuration de test
Flexion
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Torsion
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Cisaillement
Configuration de test
Compression et Torsion simultanée
Configuration de test
Analyse Mécanique Dynamique
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Indentation (dureté)
Configuration de test
Contrôle de la temperature
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Pliage en porte-à-faux
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Positionnement (manuel angulaire)
Configuration de test
Fracture
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Capteurs analogues externes
Configuration de test
Flux de caméra
Études de cas (1)
Vidéothèque
Voir : Module de laboratoire — Torsion de l’osLab Modules · 9 chapitres · 24:50
Module de laboratoire — Torsion de l’os
Suivez le montage des échantillons, les essais de torsion et l’analyse du bois et de l’os.
Voir : Flexion sur tibia de sourisTissue testing · 0:08
Flexion sur tibia de souris
Essai de flexion en trois points sur un tibia de souris avec le Mach-1.
Voir : Module de laboratoire — Flexion de l’osLab Modules · 10 chapitres · 23:26
Module de laboratoire — Flexion de l’os
Découvrez la préparation, les essais de flexion trois points et l’analyse du bois et de l’os.
Ressources associées (8)
FAQ
Qu'est-ce que le module d'Young E?
Propriété mécanique intrinsèque d'un matériau indépendant de sa géométrie. Correspond à la pente du stress par rapport à la contrainte pendant une compression non-confiné lorsqu'on tiens compte de la géométrie de l'échantillon.
Module de laboratoire — Compression non confinée de disques d’hydrogel
Comment fonctionne le modèle "Sinusoid"?
(En anglais seulement) This feature is used to obtain the Frequency, Amplitude and Offset of a sinusoidal signal. A blue line displays the theoretical sinusoid with the Frequency, Amplitude and Offset obtained (Figure 1). The values of the Frequency, Amplitude and Offset are indicated in the "Results" field. The units vary according to the graph’s axes.
This feature can also be used for sinusoidal stimulus-response analysis. Sinusoidal stimulus shall be selected on the x-axis and the sinusoidal response on the y-axis. The Modulus is the ratio of the response Amplitude over the stimulus Amplitude. The Phase is the phase difference between the response and the stimulus. The Modulus’ is computed as the Modulus*Cos(Phase) and the Modulus” is computed as the Modulus*Sin(Phase). A blue line displays the theoretical sinusoidal stimulus-response with the Frequency, Modulus and Phase obtained (Figure 2). The values of the Modulus and Phase are indicated in the “Results” field. The units vary according to the graph’s axes.
One use for this feature would be to compute material properties by multiplying the Modulus obtained by the appropriate geometric factors. For example, the Young’s Modulus can be obtained during uniaxial compression or tension on cylindrical sample with t/pi*r2 as the geometric factor, t is the thickness and r is the radius of the sample.
Mach-1 Analysis – Sinusoid – Exemple d’analyse stimulus-réponse
Qu'est-ce que la compliance du testeur?
La compliance mécanique est l'inverse de la rigidité, en raison de la déformation qui se produit dans la cellule de charge, le cadre du testeur et dans le montage expérimental. Lors d'essais sur des échantillons très durs, cette déformation peut ne pas être négligeable. Par conséquent, la mesure de la compliance du testeur peut être cruciale afin d'obtenir des propriétés mécaniques précises. La compliance du testeur (ou sa rigidité) dépend de sa configuration (par exemple, la position de la platine de déplacement vertical sur le cadre, le type de cellule de charge, etc.) et les accessoires installés. Un moyen simple de mesurer la compliance du testeur est de remplacer l'échantillon par un échantillon fictif beaucoup plus rigide que l'échantillon d'intérêt (par exemple, un morceau d'acier) ou d'enlever l'échantillon (pour un test de compression) puis d'appliquer un déplacement. Par exemple, si un indenteur plat est mis en contact avec le fond de de la chambre de test et qu'un déplacement est appliqué, l'actuateur ne pourrait pas se déplacer si la rigidité du testeur était infinie (zéro compliance). En situation réelle, ce ne sera jamais le cas, l'actuateur se déplacera, mais la charge augmentera rapidement. Le montage mécanique peut être modélisé par deux ressorts onnectés en série: un ressort représentant la rigidité du testeur et un second représentant la rigidité de l'échantillon. En regardant la courbe charge-déplacement, la rigidité du testeur (ou conformité) peut être calculée.
Qu'est-ce que le module élastique en flexion?
Le module élastique en flexion Ef est une propriété mécanique intrinsèque d'un matériau exprimant sa tendance à se plier. À partir de la pente du graphique (contrainte vs deformation) d'un test de flexion et compte tenu de la géométrie de l'échantillon ainsi que la configuration de ce test (flextion en 3 points), on peut calculer le module élastique en flexion. Bien que théoriquement ce module est équivalent au module de Young, ces valeurs peuvent être différentes dans les tests expérimentaux.
Qu'est-ce que la résistance maximale à la flexion?
La résistance maximale à la flexion (σf ) est une propriété matérielle définie comme la contrainte maximale dans un matériau juste de se déformer plastiquement lors d un test de flexion. La résistance maximale à la flexion est indépendante de la forme de l chantillon et de la configuration de test (flexion en 3 points). Elle représente la contrainte la plus élevée observée dans le matériau au moment ou celui-ci cède.
Qu'est-ce que le module de section?
Le module de section Z est calculé comme le ratio entre la zone de l'inertie et la distance entre le centroïde et le bord supérieur ou inférieur de l'échantillon (d/2).
Qu'est-ce que l'élasticité?
Propriété d'un matériau à déformer sous déformation ou contrainte et revenir à sa forme originale lorsque la contrainte est relâché.
Module de laboratoire — Torsion de l’os
LAB MODULE – Unconfined Compression of Hydrogel Disks – Student Version