بررسی تاثیر پروتز ویسکوالاستیک مچ پا بر روی سیکل گیت فرد قطع عضو زیر زانو: مدلسازی و شبیهسازی | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 34, Volume 17, Issue 1, 1396, Pages 311-321 PDF (1.54 M) | ||
| Authors | ||
| محمد قرینی1; مجید محمدی مقدم* 2; فرزام فرهمند3 | ||
| 1دانشجوی دکتری مهندسی مکانیک | ||
| 2دانشیار دانشکده فنی و مهندسی - بخش مکانیک - دانشگاه تربیت مدرس | ||
| 3هیثت علمی دانشگاه صنعتی شریف | ||
| Abstract | ||
| هدف از این مقاله، بررسی تاثیر پروتز مچ پنجه ویسکوالاستیک روی سیکل گیت فرد قطع عضو زیر زانو با استفاده از شبیه سازی دینامیکی راه رفتن انسان میباشد. مدلی دو بعدی و هفت سگمنتی به منظور شبیه سازی کل سیکل گیت فرد نرمال و فرد قطع عضو ارائه شده است که مجهز به مدل تقابل بین پا و زمین برای شبیه سازی کل سیکل گیت به صورت یکپارچه میباشد. در مرحله اول، شبیهسازی سیکل گیت فرد نرمال با ترکیب فرآیند بهینه سازی و روش دینامیک مستقیم انجام شده است. مرحله بعد با جایگزین کردن تولید کننده گشتاور ایدهآل مچ پا با المانهای غیر فعال که نشانگر پروتز مچ-پنجه غیر فعال میباشند، به منظور شبیهسازی سیکل گیت فرد قطع زیر زانو آغاز میشود. ضرایب بهینه مفصلها که از شبیهسازی دینامیکی سیکل گیت فرد نرمال بدست میآیند، در مفصلهای سالم مدل فرد قطع عضو استفاده میشوند. با استفاده از روش بهینه سازی دینامیکی مستقیم سه نوع مختلف پروتز مچ پنجه غیر فعال بهینه طراحی و نتایج حاصل از شبیهسازی به منظور مقایسه عملکرد پروتزها به کار گرفته میشوند. نتایج نشان میدهند که استفاده از پروتز مچ پنجه ویسکوالاستیک، کار کل نرمال شده با سرعت، تابع هزینه، تلاش دینامیکی را کاهش و سرعت مدل قطع عضو را افزایش میدهد. بنابراین استفاده از پروتز مچ پنجه ویسکوالاستیک میتواند الگوی راه رفتن فرد قطع عضو زیر زانو را بهبود میبخشد. | ||
| Keywords | ||
| پروتز مچ پنجه ویسکوالاستیک; سیکل گیت فرد قطع عضو زیر زانو; شبیهسازی دینامیکی راه رفتن; بهینه سازی | ||
|
Statistics Article View: 364 PDF Download: 448 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,171 |
| Number of Articles | 24,674 |
| Article View | 24,460,638 |
| PDF Download | 17,559,803 |