Modelos numéricos com malhas tetraédricas de 4 e 10 nós do fémur distal e da tíbia proximal para o estudo de próteses do joelho

摘要

Existe alguma controvérsia sobre a adequabilidade dos elementos finitos tetraédricos linearesde 4 nós e quadráticos de 10 nós para simulações de estruturas ósseas presentes em determinadosproblemas da biomecânica. Neste artigo analisa-se o desempenho destes dois tipos de elementosna modelação numérica do fémur distal e da tíbia proximal, necessárias para estudos sobre aprótese do joelho. Faz-se também estudo complementar experimental com uso de extensometriapara comparação das extensões obtidas com as deformações numéricas. Os resultados mostramque se obtém excelente correlação numérica-experimental para malhas tetraédricas de 4 nós, com6 graus de liberdade por nó, com um número de graus de liberdade superiores a 125000 para atíbia e superiores a 160000 para o fémur.