Oddělení biomechaniky

Výzkum prováděný na Oddělení biomechaniky a v Laboratoři biomechaniky je zaměřen na:

• Zjišťování mechanických vlastností biologických tkání experimentálními metodami
• Určování mechanických a mikrostrukturálních vlastností umělých biokompatibilních struktur užívaných v regenerativní medicíně
• Optimalizaci materiálových modelů tkání a biokompatibilních materiálů spolu s jejich implementací v numerických simulacích
• Optimalizaci ortopedických implantátů a tkáňových nosičů včetně analýzy jejich interakce s okolní tkání

Členové týmu sami vyvíjejí vlastní specializovaná experimentální zařízení a software pro přesnou biomechanickou analýzu studovaných materiálů
Laboratoř biomechaniky dále poskytuje zázemí pro návrh, zprovoznění a testování vyvíjených experimentálních zařízení a soustav.

Výzkumná činnost

• Vývoj vlastních procedur a metodologie vyhodnocování experimentů včetně tvorby software pro digitální korelaci objemu časosběrných CT měření
• Aplikace numerických metod a inverzních simulací pro zjišťování materiálových vlastností
• Experimentální výzkum v Laboratoři biomechaniky
  • Určování mechanických vlastností kostí a tkáňových nosičů na různých úrovních jejich hierarchické mikrostruktury
  • Měření mikrotvrdosti
  • Ohybové testy
  • Testy s využitím namáhání jednoosým tahem/tlakem
  • Simulace in-vivo podmínek v lidském těle (proudění tekutiny, teplota) během experimentů
• Využití výpočtové tomografie s vysokým rozlišením a časosběrných radiografických metod

Vývoj a konstrukční činnost

• Vývoj a montáž vlastních experimentálních zařízení pro biomechanické testy a testování kvazi-křehkých materiálů
• Vývoj vlastních řídících systémů a souvisejícího software na bázi CNC principů řízení