Summary of the content of the orthopaedic biomechanics in motion course (BMs53). Including the information of the most important lectures and assignments. In-depth coverage of the proposed subjects. Using this summary and attending the lectures should be enough to easily pass the exam.
Bone
Stress in bones: Internal distribution of external loads.
Strength in bones: material property of the bone and can change over time.
U = displacement
F = Force
L0 = begin length
LΔ = elongation (=u)
Force-displacement plot / stress-strain plot
Plastic part: permanent deformation, even after load removal.
Linear part: deformation disappears after load removal.
Linear relation between load and deformation.
F = K * u (K=spring constant, slope straight curve)
σ = E * ε (E=modulus of elasticity or ‘Young’s modulus’)
Yield point: between linear elastic to plastic part, after yield point, permanent
strain occurs.
Mostly, deformation is too small to be seen with the naked eye.
More Force increases elongation.
Smaller cross sectional area increases
elongation.
Further away from neutral line, higher stress.
(inhomogeneous stress distribution)
σ = M * y/I
y = distance from neutral line to the stress location
I = area moment of inertia (resistance against bending)
, Binding stress due to shear force: σ = (F*x*y)/I
This means stress is maximal at x = max and y = max.
Principle of superposition: eccentric force
An eccentric force can be divided into bending and
compression.
This results in a shift of the neutral zone.
Finite element analysis: Method to calculate internal loads (stresses) and deformations (strains) of a
certain object using a computational model.
Useful equations
Calculating compressive (or tensile) stress:
F
σ compr. (or tens. )=
A
in which: σ = compressive or tensile stress [N/m2]
F = force [N]
A = cross-sectional area [m2]
Calculating shear stress:
F
τ=
A
in which: τ = shear stress [N/m2]
F = force [N]
A = cross-sectional area [m2]
Calculating bending stress:
M⋅y
σ bending =
I
in which: M = moment of force [Nm]
y = (maximal) distance to the neutral layer
I = moment of inertia
Moment of inertia of a hollow pipe:
1
I = 4⋅π⋅( R 4− R 4 )
out in
Hooke’s law:
σ =E⋅ε
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, creditcard of Stuvia-tegoed voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper rdkmn. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €10,48. Je zit daarna nergens aan vast.