Analisi del comportamento elasto-plastico del tessuto osseo: estrazione dei parametri costitutivi a partire da dati sperimentali

The aim of this thesis is to identify the constitutive parameters of bone tissue based on experimental data collected from the scientific literature. Stress–strain curves, obtained through the digitization of graphs published in experimental studies, were processed using dedicated data extraction software and subsequently analyzed in the MATLAB environment. Numerical data processing techniques and curve-fitting procedures were employed to determine the main mechanical parameters describing the elastic–plastic behavior of the material, with particular emphasis on Young's modulus, the yield stress, and the evolution of plastic deformation. The identified constitutive parameters were then compared with values reported in the literature to assess their consistency and reliability.

L'obiettivo del presente lavoro di tesi è l'identificazione dei parametri costitutivi del tessuto osseo a partire da dati sperimentali reperiti nella letteratura scientifica. Le curve sforzo-deformazione, ottenute mediante digitalizzazione dei grafici pubblicati nei principali lavori sperimentali, sono state elaborate attraverso software dedicati per l'estrazione dei dati e successivamente analizzate in ambiente MATLAB. Mediante procedure di elaborazione numerica e tecniche di fitting, sono stati determinati i principali parametri meccanici che descrivono il comportamento elastico e plastico del materiale, con particolare attenzione al modulo elastico, al limite di snervamento e all'evoluzione della plasticità. I parametri identificati sono stati confrontati con i valori riportati in letteratura al fine di valutarne la coerenza e l'affidabilità.