Introdução à Biomecânica: Experimentação e Modelagem Numérica
Documento
Informações da Disciplina
Código
COC817
Título
Introdução à Biomecânica: Experimentação e Modelagem Numérica
Objetivos
A disciplina introduz os fundamentos da biomecânica do tecido ósseo, integrando caracterização experimental e modelagem computacional do comportamento mecânico de materiais biológicos heterogêneos, com ênfase no osso cortical. Serão abordadas a estrutura hierárquica e a variabilidade do tecido ósseo, técnicas de ensaio mecânico, aquisição de imagem e modelagem numérica. A disciplina busca capacitar o aluno a conduzir investigações experimentais-computacionais em biomecânica.
Ementa
• Introdução à biomecânica óssea: estrutura hierárquica, heterogeneidade e propriedades mecânicas do osso cortical.
• Métodos experimentais em biomecânica óssea: preparo e conservação de amostras, instrumentação e ensaios.
• Caracterização geométrica e estrutural: tomografia computadorizada e relações entre densidade, porosidade e propriedades mecânicas.
• Fundamentos da modelagem computacional de materiais heterogêneos pelo método dos elementos finitos.
• Calibração e validação experimental-numérica.
• Modelagem fenomenológica da remodelação óssea.
• Estudos de caso.
• Métodos experimentais em biomecânica óssea: preparo e conservação de amostras, instrumentação e ensaios.
• Caracterização geométrica e estrutural: tomografia computadorizada e relações entre densidade, porosidade e propriedades mecânicas.
• Fundamentos da modelagem computacional de materiais heterogêneos pelo método dos elementos finitos.
• Calibração e validação experimental-numérica.
• Modelagem fenomenológica da remodelação óssea.
• Estudos de caso.
Bibliografia
• CURREY, J. D. Bones: Structure and Mechanics. Princeton: Princeton University Press, 2002.
• COWIN, S. C.; DOTY, S. B. Tissue Mechanics. New York: Springer, 2007.
• ZIENKIEWICZ, O. C.; TAYLOR, R. L.; ZHU, J. Z. The Finite Element Method: Its Basis and Fundamentals. 7. ed. Oxford: Butterworth-Heinemann, 2013.
• COWIN, S. C.; DOTY, S. B. Tissue Mechanics. New York: Springer, 2007.
• ZIENKIEWICZ, O. C.; TAYLOR, R. L.; ZHU, J. Z. The Finite Element Method: Its Basis and Fundamentals. 7. ed. Oxford: Butterworth-Heinemann, 2013.
Créditos
3.0/45h
Professor
Ana Beatriz De Carvalho Gonzaga E Silva
Vivian Karla Castelo Branco Louback Machado Balthar
Vivian Karla Castelo Branco Louback Machado Balthar
Idioma
Português