Přejít k obsahu


A Finite Element Model of an Equine Hoof

Citace:
JANSOVÁ, M., ONDOKOVÁ, L., VYCHYTIL, J., KOCHOVÁ, P., WITTER, K., TONAR, Z. A Finite Element Model of an Equine Hoof. Journal of Equine Veterinary Science, 2015, roč. 35, č. 1, s. 60-69. ISSN: 0737-0806
Druh: ČLÁNEK
Jazyk publikace: eng
Anglický název: A Finite Element Model of an Equine Hoof
Rok vydání: 2015
Autoři: Ing. Magdalena Jansová Ph.D. , Ing. Lenka Ondoková Ph.D. , Ing. Jan Vychytil Ph.D. , Ing. Petra Kochová Ph.D. , Kirsti Witter , Doc. MUDr. et Mgr. Zbyněk Tonar Ph.D.
Abstrakt CZ: Schvácení kopyta, které může způsobit zchromnutí, je jednou z nejkritičtějších nemocí koňského kopyta. K jeho posouzení a léčbě je klíčové dobré porozumění biomechanice koňského kopyta. Cílem tohoto článku je vytvoření konečně-prvkového modelu koňského kopyta za účelem pochopení, jak může schvácení kopyta ovlivnit celkové chování kopyta. Model obsahuje všechny relevantní tkáně - kost kopytní, střelkovou kost, kost korunkovou, společný natahovač prstů, hluboký ohýbač prstů, lístkovou rohovinu, kopytní stěnu, chodidlo, střelku a prstní polštář. Pro většinu tkání jsou materiálové parametry založené na dostupných datech z literatury. Pro lístkovou rohovinu jsou metodou nejmenších čtverců nafitována data z jednoosé tahové zkoušky. Model je validován pomocí srovnání s experimentálními hodnotami a s daty v literatuře. Je studován vliv snížení tuhosti lístkové rohoviny jako symptomu schvácení kopyta na celkovou mechanickou odezvu modelu. Výsledkem je rotace a pokles kosti kopytní, což je experimentálně pozorováno u koní se schvácením kopyta. Vytvořený model umožňuje studium aspektů chování schváceného koňského kopyta pomocí změny materiálových parametrů lístkové rohoviny. Tento přístup může napomoci veterinářům při posuzování vážnosti schvácení kopyta a volbě způsobu léčby.
Abstrakt EN: One of the most critical horse hoof diseases is laminitis, which can cause lameness. For its assessment and treatment, deep comprehension of biomechanics of a horse?s hoof is crucial. The aim of this paper is hence to create a finite element model of a horse?s hoof to understand how laminitis could affect the overall performance of the hoof. The model contains all of the relevant tissues, including the distal phalanx, the navicular bone, the middle phalanx, the flexor and extensor tendon, the laminar junction, the hoof wall, the sole, the frog and the digital cushion. Material parameters of most of the components are based on available literature data, the least squares fitting upon a uniaxial traction test is used in the case of the laminar junction. The model is validated by comparisons with experimental values and with data in the literature. The effect of the decreasing stiffness of the laminar junction as a symptom of laminitis on the overall mechanical response of the model is studied. It results in the rotation and sinking of the distal phalanx which is experimentally observed for laminitic horses.That is, the model created allows for the study of the aspects of the behaviour of the hoof that are affected by laminitis by varying the material properties of the laminar junction. This approach can be useful for veterinary specialists to assess the severity of the laminitis and the treatment approach that they choose.
Klíčová slova

Zpět

Patička