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Modélisation de la croissance de défauts dans des cupules de prothèses de hanche en zircone soumises au phénomène de décoaptation

Published online by Cambridge University Press:  09 July 2008

Jérôme Hausselle ,
Sylvain Drapier ,
Jean Geringer ,
Michel Dursapt ,
Jacques Stolarz  and
Bernard Forest
Jérôme Hausselle
Affiliation:
École Nationale Supérieure des Mines de Saint-Étienne, Centre Ingénierie et Santé, UMR CNRS 5146, 158 cours Fauriel, 42023 Saint-Étienne Cedex 2, France
Sylvain Drapier
Affiliation:
École Nationale Supérieure des Mines de Saint-Étienne, Centre Science des Matériaux et des Structures, LTDS, UMR CNRS 5513, 158 cours Fauriel, 42023 Saint-Étienne Cedex 2, France
Jean Geringer
Affiliation:
École Nationale Supérieure des Mines de Saint-Étienne, Centre Ingénierie et Santé, UMR CNRS 5146, 158 cours Fauriel, 42023 Saint-Étienne Cedex 2, France
Michel Dursapt
Affiliation:
École Nationale Supérieure des Mines de Saint-Étienne, Centre Science des Matériaux et des Structures, LTDS, UMR CNRS 5513, 158 cours Fauriel, 42023 Saint-Étienne Cedex 2, France
Jacques Stolarz
Affiliation:
École Nationale Supérieure des Mines de Saint-Étienne, Centre Science des Matériaux et de Structures, UMR CNRS 5146, 158 cours Fauriel, 42023 Saint-Étienne Cedex 2, France
Bernard Forest
Affiliation:
École Nationale Supérieure des Mines de Saint-Étienne, Centre Ingénierie et Santé, UMR CNRS 5146, 158 cours Fauriel, 42023 Saint-Étienne Cedex 2, France
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Abstract

Les prothèses de hanche en biocéramique sont résistantes à l'usure mais, du fait de leur fragilité intrinsèque, sont susceptibles de se rompre. Le phénomène de décoaptation, séparation de faible amplitude de la tête et de la cupule, a été mis en évidence lors de la marche, et le choc mécanique en résultant peut fortement augmenter les risques de rupture. Un modèle par éléments-finis a été développé et les résultats ont été exploités afin de simuler l'évolution de la probabilité de rupture de cupules en zircone au cours du temps. Les résultats s'accordent bien avec l'expérience, même si des améliorations sont nécessaires afin de prendre en compte l'érosion des surfaces de contact.

Keywords

Bioceramicsbiomechanicsshocksmodelizationhip prosthesesfracturestochasticBiocéramiquesbiomécaniquechocsmodélisationprothèses de hancherupturestochastique
Type
Research Article
Information
Mechanics & Industry , Volume 9 , Issue 2 , March 2008 , pp. 153 - 158
Copyright
© AFM, EDP Sciences, 2008

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