Disciplina detalhes

Detalhes do curso

Conhecimentos de Base Recomendados

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Objetivos

Descrever o comportamento mecânico de tecidos moles e duros do corpo humano, bem como dos principais materiais utilizados em próteses, ortóteses e outros implantes.
Conhecer os principais modos de esforço a que estes se encontram sujeitos, nomeadamente: esforço axial, torção, esforço transverso e flexão. Compreender a utilização de diferentes modelos elásticos, híper-elásticos e viscoelásticos dos biomateriais, e determinar experimentalmente os seus parâmetros. Analisar problemas de dimensionamento, seleção de biomateriais e projeto de próteses, ortóteses e outros implantes.
Métodos de Ensino

Esta unidade curricular recorre ao ensino baseado na prática. As aulas TP serão lecionadas a distância de forma síncrona. Os estudantes serão divididos em grupos, sendo distribuído a cada grupo um tema. Inicialmente cabe aos estudantes a
determinação das suas próprias necessidades de aprendizagem. Nas aulas TP será apresentado o progresso desenvolvido pelos estudantes. Em paralelo as aulas de laboratório, permitem aos estudantes o contacto com ferramentas laboratoriais de
avaliação do comportamento mecânico de biomateriais e com ferramentas de análise e cálculo estrutural.
A metodologia de avaliação contínua contempla três componentes. Três fichas de problemas, a realizar nas aulas, três trabalhos laboratoriais, e um teste final. Na avaliação final por exame escrito, será avaliada a capacidade de dimensionamento de próteses e seleção de biomateriais.
Estágio(s)

Não
Programa

1. Esforços e modos de deformação
1.1 Esforço axial
1.2 Torção
1.3 Flexão
1.4 Esforço transverso
2. Comportamento linear elástico de Biomateriais e tecidos duros
2.1 Metais
2.2 Cerâmicos
2.3 Osso
3. Comportamento não-linear de biomateriais e tecidos moles
3.1 Polímeros
3.2 Pele
3.3 Músculos e tendões
3.4 Cartilagem e ligamentos
4. Determinação experimental do comportamento mecânico de Biomateriais
Demonstração de conteúdos

-
Demonstração da metodologia

-
Docente(s) responsável(eis)

-
Bibliografia

Pruitt, L., & Chakravartula, A. ; Mechanics of Biomaterials: Fundamental Principles for Implant Design, Cambridge Texts in Biomedical Engineering Cambridge: Cambridge University Press, 2011. ISBN: doi:10.1017/CBO9781511977923
Ferdinand P. Beer, E. Russell Johnston Jr., John T. DeWolf, David F. Mazurek ; Mechanics of Materials, McGraw-Hill Education, 2014. ISBN: ISBN-13: 978-0073398235