Integration of reliability and optimization conception into orthopedic prosthesis design: Application on hip prosthesis

The integration of optimization and reliability concepts into prosthesis design allows to understand the different biomechanical effects. In this work, the integration is carried out in the orthopedic prosthesis design in order to increase the performance and also to guarantee a required reliability level. An numerical application on the hip prosthesis design is selected considering the mechanical material uncertainties.

L’intégration des concepts de l’optimisation et de la fiabilité en conception de prothèses se retrouve dans un espace scientifique commun pour mieux comprendre les différents effets biomécaniques. Dans ce travail, l’intégration est effectuée en conception des prothèses orthopédiques pour augmenter la performance et également garantir un niveau de fiabilité cible. Une application numérique sur la conception d’une prothèse de hanche a été sélectionnée en considérant l’incertitude sur les propriétés mécaniques des matériaux.

Hip prosthesis design Structural optimization Reliability analysis Reliability-Based Design Optimization Multiple failure modes

Conception de prothèse de hanche Optimisation structurale Analyse de fiabilité Optimisation fiabiliste de conception Mode multiple de défaillance