การลดแรงกระแทกด้วยโครงสร้างลักษณะแซนด์วิชสำหรับอุปกรณ์ป้องกันข้อสะโพก
วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต (วิศวกรรมชีวการแพทย์), 2562
Saved in:
| Main Author: | |
|---|---|
| Other Authors: | |
| Format: | Theses and Dissertations |
| Language: | Thai |
| Published: |
มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์
2024
|
| Subjects: | |
| Online Access: | http://kb.psu.ac.th/psukb/handle/2016/19553 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Institution: | Prince of Songkhla University |
| Language: | Thai |
| id |
th-psu.2016-19553 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| institution |
Prince of Songkhla University |
| building |
Khunying Long Athakravi Sunthorn Learning Resources Center |
| continent |
Asia |
| country |
Thailand Thailand |
| content_provider |
Khunying Long Athakravi Sunthorn Learning Resources Center |
| collection |
PSU Knowledge Bank |
| language |
Thai |
| topic |
ข้อสะโพกเคลื่อน การป้องกัน เครื่องมือและอุปกรณ์ กระดูกหัก การป้องกัน เครื่องมือและอุปกรณ์ |
| spellingShingle |
ข้อสะโพกเคลื่อน การป้องกัน เครื่องมือและอุปกรณ์ กระดูกหัก การป้องกัน เครื่องมือและอุปกรณ์ กิตติพงศ์ เพชรนุ้ย การลดแรงกระแทกด้วยโครงสร้างลักษณะแซนด์วิชสำหรับอุปกรณ์ป้องกันข้อสะโพก |
| description |
วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต (วิศวกรรมชีวการแพทย์), 2562 |
| author2 |
สุรพงษ์ ชาติพันธุ์ |
| author_facet |
สุรพงษ์ ชาติพันธุ์ กิตติพงศ์ เพชรนุ้ย |
| format |
Theses and Dissertations |
| author |
กิตติพงศ์ เพชรนุ้ย |
| author_sort |
กิตติพงศ์ เพชรนุ้ย |
| title |
การลดแรงกระแทกด้วยโครงสร้างลักษณะแซนด์วิชสำหรับอุปกรณ์ป้องกันข้อสะโพก |
| title_short |
การลดแรงกระแทกด้วยโครงสร้างลักษณะแซนด์วิชสำหรับอุปกรณ์ป้องกันข้อสะโพก |
| title_full |
การลดแรงกระแทกด้วยโครงสร้างลักษณะแซนด์วิชสำหรับอุปกรณ์ป้องกันข้อสะโพก |
| title_fullStr |
การลดแรงกระแทกด้วยโครงสร้างลักษณะแซนด์วิชสำหรับอุปกรณ์ป้องกันข้อสะโพก |
| title_full_unstemmed |
การลดแรงกระแทกด้วยโครงสร้างลักษณะแซนด์วิชสำหรับอุปกรณ์ป้องกันข้อสะโพก |
| title_sort |
การลดแรงกระแทกด้วยโครงสร้างลักษณะแซนด์วิชสำหรับอุปกรณ์ป้องกันข้อสะโพก |
| publisher |
มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ |
| publishDate |
2024 |
| url |
http://kb.psu.ac.th/psukb/handle/2016/19553 |
| _version_ |
1806509637158043648 |
| spelling |
th-psu.2016-195532024-07-19T07:46:29Z การลดแรงกระแทกด้วยโครงสร้างลักษณะแซนด์วิชสำหรับอุปกรณ์ป้องกันข้อสะโพก Load Absorption Using a Sandwich-Model Structure as a Hip Protector กิตติพงศ์ เพชรนุ้ย สุรพงษ์ ชาติพันธุ์ Faculty of Medicine (Institute of Biomedical Engineering) คณะแพทยศาสตร์ สถาบันวิศวกรรมชีวการแพทย์ ข้อสะโพกเคลื่อน การป้องกัน เครื่องมือและอุปกรณ์ กระดูกหัก การป้องกัน เครื่องมือและอุปกรณ์ วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต (วิศวกรรมชีวการแพทย์), 2562 Hip fracture is a common incident that occurs in elderly and it causes the suffer and increases the mortal rate. Hip protector is a solution to solve this problem by protecting the hip from falling impact force. Generally, there are 2 types of hip protector. They are a hard-shell which has good energy shunting and a soft-pad that has high energy absorption. However, there are not many studies that combine and focus the advantages of these materials for force attenuation. Therefore, this study investigated the effects of sandwiched structure on force attenuation using a computational simulation and experimental study. The materials used in the study were polypropylene (PP), polyethylene foam (PE) and ethylene-vinyl acetate (EVA). The combination of the models consisted of hard and soft materials and the bottom layer was soft material. In the computational simulation, the models were assessed in 3 thickness ratios (3:6:3, 4:4:4, 5:2:5) which were in total 30 models. The computer simulation result showed that model D with thickness ratio 3:6:3 (EVA:PP:EVA) had the lowest von Mises stress. On the other hand, the experimental result showed that model E with thickness ratio 3:6:3 (PP:PE:PE) had the highest force attenuation performance. The different results between computer simulation and experimental study could be the assigned conditions in computational study that might be not exactly similar to the experimental conditions such as testing conditions, the shape of the model, and material properties etc. Furthermore, the experimental study from model E indicated that the arrangement of material which provided the high force attenuation performance. Therefore, this study could be extensively applied in medical application such as hip protectors. กระดูกข้อสะโพกหักเป็นอุบัติการณ์ที่พบได้มากในผู้สูงอายุและมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นทุกปี การ สวมอุปกรณ์ป้องกันข้อสะโพกเป็นวิธีหนึ่งที่ป้องกันและลดโอกาสเสี่ยงการเกิดข้อสะโพกหักจากการ หกล้ม อุปกรณ์ป้องกันข้อสะโพกทั่วไปแบ่งเป็น 2 ชนิด ได้แก่ ชนิดวัสดุแข็งซึ่งมีคุณสมบัติในการ กระจายแรงกระแทกได้ดี และชนิดวัสดุอ่อนซึ่งมีความสามารถในการดูดซับแรงกระแทกได้ดี แต่ใน ปัจจุบันยังไม่มีการนําข้อดีของวัสดุทั้ง 2 ชนิดมารวมกัน ดังนั้นการศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษา โครงสร้างลักษณะแซนด์วิชในการลดแรงกระแทกโดยทดสอบด้วยแบบจําลองคอมพิวเตอร์และ เปรียบเทียบกับการทดสอบชิ้นงานจริง ชิ้นงานจะประกอบไปด้วยวัสดุอ่อนและวัสดุแข็ง โดยวัสดุแข็ง ที่ใช้ศึกษาคือ พอลิโพรไพลีน (Polypropylene, PP) และวัสดุอ่อนที่ใช้ศึกษาคือ โฟมพอลิเอทิลีน (Polyethylene foam; PE) และเอทิลีน ไวนิล แอซีเตต (Ethylene-vinyl acetate; EVA) การ จัดเรียงวัสดุใช้เงื่อนไขแต่ละโมเดลจะต้องประกอบไปด้วยวัสดุอ่อนและวัสดุแข็ง และชั้นล่างสุดที่ สัมผัสกับผิวหนังจะต้องเป็นวัสดุอ่อน ในการศึกษาด้วยแบบจําลองคอมพิวเตอร์จะจัดเรียงด้วย อัตราส่วนความหนา 3 แบบ (ชั้นบนชั้นกลาง ชั้นล่าง = 3:6:35 4:4:4, 5:2:5) ทั้งหมดจํานวน 30 โมเดล โดยผลการศึกษาด้วยคอมพิวเตอร์แสดงค่าความเค้น von Mises ที่เกิดขึ้นในโมเดล D ที่ อัตราส่วนความหนา 3:6:3 (EVA:PP:EVA) แสดงค่าต่ําที่สุด สําหรับผลการศึกษาด้วยการทดสอบใน ห้องปฏิบัติการพบว่าโมเดล E ที่อัตราส่วนความหนา 3:6:3 (PP:PE:PE) แสดงประสิทธิภาพในการ ลดทอนแรงกระแทกได้สูงที่สุด ซึ่งแตกต่างไปจากผลการศึกษาด้วยคอมพิวเตอร์ ผลการทดสอบที่ แตกต่างกันอาจเกิดจากข้อจํากัดในการกําหนดเงื่อนไขที่แตกต่างจากสถานการณ์จริง เช่น เงื่อนไขใน การทดสอบ รูปลักษณ์ของอุปกรณ์ทดสอบ หรือ คุณสมบัติของวัสดุ เป็นต้น จากผลการทดสอบใน ห้องปฏิบัติการสําหรับโมเดล E ทําให้ทราบว่าลําดับการจัดเรียงวัสดุด้วยโครงสร้างลักษณะแซนด์วิชที่ มีประสิทธิภาพในการลดทอนแรงกระแทกสูงที่สุด ซึ่งสามารถนําไปประยุกต์ใช้เป็นอุปกรณ์ป้องกัน ทางการแพทย์ได้ เช่น อุปกรณ์ป้องกันข้อสะโพก เป็นต้น 2024-07-19T07:43:03Z 2024-07-19T07:43:03Z 2019 Thesis http://kb.psu.ac.th/psukb/handle/2016/19553 th Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Thailand http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/th/ application/pdf มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ |