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Effects of specimen variables and stress amplitude on the S-N analysis of two PMMA based bone cements

机译：试样变量和应力幅值对两种pmma骨水泥s-N分析的影响

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摘要

The fatigue performance of bone cement is influenced by the testing parameters. In previous in vitro fatigue studies, different testing conditions have been used leading to inconsistencies in the findings between the studies, and consequent uncertainties about the effects of testing specimen specifications and stress parameters. This study evaluates the role of specimen variables (namely; specimen cross-section shape, surface production method and cement composition) in a range of in vitro stress amplitudes (±12.5, ±15, ±20, ±30 MPa), using S-N (Wöhler) analysis. The two main findings are: while specimen cross-section configuration and fabrication method (specimen type) played a key role in controlling the fatigue longevity of the same cement, the stress amplitude was seen as the dominant controlling variable to affect the fatigue behaviour of different cements when using the same specimen type. Thus, considering the effect of specimen type, testing at high stress amplitudes should be treated with caution, particularly in tension-compression loading, to ensure fatigue failure occurs due to mechanical rather than thermal effects and thus models the in vivo behaviour.
机译：骨水泥的疲劳性能受测试参数的影响。在先前的体外疲劳研究中，已使用了不同的测试条件，导致研究之间的发现不一致，并因此导致对测试样本规格和应力参数的影响不确定。这项研究使用SN（SN）评估了在体外应力幅度范围（±12.5，±15，±20，±30 MPa）中样本变量（即样本的横截面形状，表面生产方法和水泥成分）的作用。 Wöhler）分析。两个主要发现是：虽然试样的截面形状和制造方法（试样类型）在控制同一水泥的疲劳寿命方面起着关键作用，但应力振幅却被视为影响不同水泥疲劳性能的主要控制变量。使用相同样本类型时的水泥。因此，考虑到样本类型的影响，应谨慎对待在高应力振幅下的测试，尤其是在拉伸压缩载荷下，以确保由于机械而不是热效应而导致疲劳失效，从而对体内行为进行建模。

著录项

  • 作者

    Sheafi, E.M.; Tanner, K.E.;

  • 作者单位
  • 年度 2017
  • 总页数
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 en
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