8,846 matches
-
os pot acționa cinci tipuri fundamentale de solicitări mecanice, precum și solicitări combinate (cel mai adesea), așa cum sunt relevate în figura 2.6. Solicitările mecanice produc în structura osului, din punct de vedere mecanic, tensiuni (normale sau/și tangențiale) și deformații (liniare sau/și unghiulare) ale căror evoluții pot fi urmărite pe graficul tensiune-deformație sau încărcare-deformație, grafic denumit curba caracteristică a osului. Proporționalitatea dintre tensiune și deformația specifică, pentru porțiunea liniară a curbei caracteristice, corespunzătoare materialului elastic, se realizează prin intermediul modulului de
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
punct de vedere mecanic, tensiuni (normale sau/și tangențiale) și deformații (liniare sau/și unghiulare) ale căror evoluții pot fi urmărite pe graficul tensiune-deformație sau încărcare-deformație, grafic denumit curba caracteristică a osului. Proporționalitatea dintre tensiune și deformația specifică, pentru porțiunea liniară a curbei caracteristice, corespunzătoare materialului elastic, se realizează prin intermediul modulului de elasticitate. Ca valori ale modulului lui Young, în literatura de specialitate [25] sunt date, pentru țesutul spongios E ≈ 1 [GPa] = 109 [Pa],la o porozitate de 30 - 90 %, iar
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
se poate vedea în figura 2.12. Pentru determinarea forțelor din ligamente, implicit a forțelor limită care conduc la rupere, se pornește de la modelul fizic al ligamentului. Astfel, cel mai simplu model este cel al unui arc elastic având caracteristica liniară [10, 14, 134, 137, 140]. Studiile experimentale au demonstrat comportamentul neliniar al forței din ligament funcție de alungirea acestuia, apropiat răspunsului mecanic al unui material vâscoelastic. În teoria vâscoelasticității, legătura dintre forță și deformația dintr-un material se realizează prin intermediul funcției
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
dintre forță și deformația dintr-un material se realizează prin intermediul funcției de relaxare R(t) a materialului analizat, unde „t” este timpul de relaxare. Funcția de relaxare R(t) poate fi utilizată la calcularea forței de răspuns a materialului vâscoelastic liniar față de o forță arbitrară, aplicând principiul superpoziției al lui Boltzmann. Rezultatul se exprimă sub forma [57]: , (2.1) unde τ este timpul la un moment dat al relaxării, iar deformația se definește ca raportul dintre deplasarea x a materialului sub
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
1) unde τ este timpul la un moment dat al relaxării, iar deformația se definește ca raportul dintre deplasarea x a materialului sub acțiunea unei forțe și lungimea inițială a materialului , . (2.2) Un model fizic al unui material vâscoelastic liniar poate fi reprezentat de o combinație de arcuri și amortizori care descriu proprietățile elastice și respectiv vâscoase ale materialului; un astfel de model este prezentat în figura 2.13. Pentru modelul ligamentului din figura 2.13 se poate determina funcția
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
figura 2.13 se poate determina funcția de relaxare a materialului de forma: , (2.3) unde x reprezintă deplasarea (deformația longitudinală) materialului sub acțiunea unei forțe, iar k și η reprezintă constantele elastice și respectiv de amortizare ale materialului. Modelul liniar are avantajul de a fi simplu și convenabil de folosit în multe programe specializate de calculator. Deși pentru majoritatea materialelor biologice este de asteaptat o comportare liniară la deformări mici (sub 2 - 3 % din lungimea sa), materialele biologice tipice prezintă
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
k și η reprezintă constantele elastice și respectiv de amortizare ale materialului. Modelul liniar are avantajul de a fi simplu și convenabil de folosit în multe programe specializate de calculator. Deși pentru majoritatea materialelor biologice este de asteaptat o comportare liniară la deformări mici (sub 2 - 3 % din lungimea sa), materialele biologice tipice prezintă prezintă o evoluție non-liniară la forțe mai mari. Au fost formulate multe modele vâscoelastice pentru ligamentele piciorului dar teoria vâscoelasticității quasi-liniare a lui Fung este, probabil, cea
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
În mod practic, funcțiile G(t) și T(ε) se obțin cu ajutorul curbelor datelor experimentale. Liniaritatea materialului poate fi evaluată, aceasta reprezentând funcția elastică a nivelelor forței ligamentului. Un grad mare de neliniaritate a funcției elastice indică faptul că modelul liniar nu este adecvat. Un material ce va fi considerat vâscoelastic liniar trebuie să prezinte nu numai liniaritate în domeniul spațial, dar trebuie să aibă o funcție de relaxare caracteristică redusă G(t), care este independentă de nivelul forței. Independența forței față de
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
care este independentă de nivelul forței. Independența forței față de funcția de relaxare redusă este rezultatul aplicării principiului superpoziției al lui Boltzmann [58] și de aceea este necesară, dar nu suficientă, condiția conform căreia comportamentul unui material să fie descris ca liniar sau quasi-liniar. Principiul superpoziției se aplică pentru un domeniu de mărime a forței în care funcțiile de relaxare reduse sunt aceleași. Dacă funcția de relaxare redusă a unui material nu este independentă de forță, atunci un model vâscoelastic neliniar este
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
sunt extrem de complexe, necesită determinarea experimentală a unui număr mare de constante și, în general, nu poate fi implementat un software de modelare standard. Modelul quasi-liniar are avantajul de a fi mai simplu decât modelul neliniar, mai precis decât modelul liniar pentru majoritatea materialelor biologice și adecvat pentru modelele computerizate care permit funcții neliniare. Pentru funcțiile de relaxare redusă, G(t) și de răspuns elastic instantaneu, T(ε), Funk [58] prezintă următoarele relații de calcul: , (2.5) respectiv, , (2.6), unde
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
poate fi considerat fix iar mișcarea celuilalt se raportează la primul (fix). În literatura de specialitate [20, 90, 117, 138] sunt evidențiate două posibilități de analiză cinematică pentru această articulație: studiul pozițiilor unui os față de celălalt și, respectiv, studiul deplasărilor (liniare și unghiulare) relative considerate ca mișcări succesive din poziție în poziție ale unui os față de celălalt. Problematica modelării biomecanice și simulării cinematicii articulației genunchiului presupune considerarea tuturor structurilor anatomice existente (femur, tibia, rotula, meniscuri, ligamente, mușchi), în număr de peste 40
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
și frecvența pasului se evidențiază următoarele aspecte cinematice: -viteza de deplasare a corpului se exprimă sub forma: v = l •f,(2.9) unde l reprezintă lungimea pasului iar f frecvența pasului; -dependența între lungimea pasului si frecvența pasului este aproximativ liniară; -în medie, raportul dintre lungimea pasului și frecvența pasului este aproximativ de 0,70 la bărbați și 0,60 la femei; -valoarea aproximativ constantă a raportului l/f se presupune că joacă un rol important în determinarea așa numitului „mers
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
Din exterior, sistemul primește în orice moment o anumită putere (energie în unitatea de timp), care poate fi exprimată în toate domeniile fizicii ca un produs a două semnale pereche, după cum urmează: în electricitate - tensiune și curent, în mecanica mișcării liniare - forță și viteză, în mecanica mișcării de rotație - moment al cuplului și viteză unghiulară, în mecanica fluidelor - presiune și debit, în căldură - temperatură și flux al entropiei. În aceste condiții, transferul de energie (putere) dinspre exterior către sistem este cel
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
Reprezentările din figurile 3.16 .... 3.25 prezintă variația forței din tendonul lui Achile în funcție de parametrul timp, cu precizarea că în sistemul de ecuații (3.47) dependența acestei forțe este funcție de unghiul de flexie plantară - dorsală. Prin considerarea unei dependențe liniare între unghiul flexiei plantare - dorsale și timp, respectiv de forma: , unde k este constanta determinată din unghiul maxim de flexie plantară - dorsală (57ș) și timpul de menținere în această poziție (t ≈ 3.5 secunde), determinate experimental. În acest mod rezulta
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
vitezelor(Vx, Vy, Vz) de-a lungul celor trei axe de coordonate, precum și viteza absolută (M) sunt date în figura 5.9. Aceste viteze depind de poziția punctului aflat pe bara generatoare considerată. Din grafice se observă faptul că viteza liniară(Vx) de-a lungul axei Ox este zero, însă celelalte două componente nu au o variație perfect matematică datorită unor singularități în funcționarea virtuală a platformei, singularități legate de constrângerile impuse pentru ca platforma oscilantă să nu se rotească ea însăși
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
z. În aceste reprezentări grafice s-au utilizat următoarele notații: Rx, Ry, Rz - deplasările unghiulare ale punctului „z” de pe manivelă (primul grafic); Rx, Ry, Rz - deplasările unghiulare ale punctului „z” de pe platformă (al II- lea grafic); X, y, z - deplasările liniare ale punctului „z” de pe platforma oșcilantă (al III- lea grafic). În figura 5.13 se obseră că platforma are o mișcare de rotație cu o variație sinusoidală pentru o rotație în jurul axei „z” și o variație cosinusoidală pentru rotația în jurul
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
secunde. În figura 5.14 s-a analizat același mecanism, dar cu un unghi mai mare de înclinare a manivelei față de față de orizontală. Se observă astfel faptul că deplasările unghiulare nu suferă modificări, în schimb apar modificări importante în privința deplasărilor liniare. Față de cazul anterior, variația deplasării „Rx” se aplatizeză, iar deplasările „Ry” și „Rz” au formă sinusoidală, respectiv cosinusoidală, cu amplitudine de 5 [mm]. Viteza unghiulară a mecanismului analizat în figura 5.14 este aceeași cu cea din figura 5.13
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
5 [mm]. Viteza unghiulară a mecanismului analizat în figura 5.14 este aceeași cu cea din figura 5.13. În figura 5.15 a fost modificată viteza unghiulară a manivelei, aceasta dublându-se față de cazurile anterioare. Analiza deplasărilor unghiulare și liniare, nu relevă modificări semnificative față de cazul analizat în figura 5.14. Deplasările liniare ale punctului central al platformei, de-a lungul celor trei axe, sunt reprezentate, în al treilea grafic din figura 5.15. Se observă că variația cea mai
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
cu cea din figura 5.13. În figura 5.15 a fost modificată viteza unghiulară a manivelei, aceasta dublându-se față de cazurile anterioare. Analiza deplasărilor unghiulare și liniare, nu relevă modificări semnificative față de cazul analizat în figura 5.14. Deplasările liniare ale punctului central al platformei, de-a lungul celor trei axe, sunt reprezentate, în al treilea grafic din figura 5.15. Se observă că variația cea mai mare o are deplasarea liniară de-a lungul axei „x”, aceasta fiind cuprinsă
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
față de cazul analizat în figura 5.14. Deplasările liniare ale punctului central al platformei, de-a lungul celor trei axe, sunt reprezentate, în al treilea grafic din figura 5.15. Se observă că variația cea mai mare o are deplasarea liniară de-a lungul axei „x”, aceasta fiind cuprinsă între 6,5 și 8, 5 [mm]. De-a lungul axei „z” există o deplasare de 30 [mm] amplitudine. Deplasarea liniară a platformei de-a lungul axei „y”, după cum se observă din
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
15. Se observă că variația cea mai mare o are deplasarea liniară de-a lungul axei „x”, aceasta fiind cuprinsă între 6,5 și 8, 5 [mm]. De-a lungul axei „z” există o deplasare de 30 [mm] amplitudine. Deplasarea liniară a platformei de-a lungul axei „y”, după cum se observă din grafic, este sub 5[mm]. 5.3.3. Varianta III Pentru a atenua variația unghiulară în jurul axei”x” s-au introdus suplimentar o bielă și un balansier, ca elemente
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
s-au introdus suplimentar o bielă și un balansier, ca elemente pasive. S-a constatat astfel, analizând graficele din figurile 5.17 și 5.18., faptul că variația unghiulară în jurul axei „x” s-a redus semnificativ, la fel și variația liniară „x”, în timp ce toate celelalte grafice rămân asemănătoare. 5.4. Aspecte privind interdependența dintre unghiul de înclinare al platformei oscilante și mobilitatea articulară a membrului inferior Unghiul de înclinare a platformei oscilante, , coincide, pentru mobilitatea pasivă a gleznei, cu valoarea minimă
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
motrice 4. Autoorganizare, autoconducere, stimularea interesului pentru practicarea independentă a exercițiilor fizice. C. Instruirea programată Utilizată la disciplinele cu grad înalt de axiomatizare, se realizează prin fragmentarea conținutului învățării în secvențe, pași metodici, microstructuri. Sînt două tipuri de programare: Programarea liniară (skinner) subiectul este condus în însușirea conținutului instruirii printr-o succesiune de microstructuri, diferențierea apărînd în ritmul de parcurgere a informației. Programarea ramificată (crowder) subiectul alege din 3-4 răspunsuri emise de profesor, pe cel considerat corect. Dacă răspunsul este greșit
Metodica predării Educației Fizice și Sportului (ediția a II-a) by ELENA LUPU [Corola-publishinghouse/Science/1004_a_2512]
-
afla dacă era nevoie și de prezența mea. - Nu e nevoie, Vasile, că te suplinește Jumară ( Cpt. Jumară Grigore, șeful serv. judiciar) - mi-a răspuns el, familiar. După terminarea spectacolului, l-am sunat iarăși. Mi-a răspuns cu același ton liniar, dar am în țeles că ancheta nu avuse rezultatul scontat. În plus, a doua zi, dimineața, în drum spre sediu, am intrat la procurorul șef, Emil Manca , pentru a obtine un mandat de arestare , într-un alt caz, ocazie cu
Pe urmele infractorilor by Vasile Ghivirigă () [Corola-publishinghouse/Imaginative/91846_a_92804]
-
acestui carnagiu perpetuu. Execuția fără sens cu care se închide textul este o mise en abîme a unei fabule despre Vestul care și-a pierdut inocența. Călătoria către Gwendoline nu mai poate fi atât de simplă, de senină și de liniară. Drumul acestui pelerin al pustietății americane se întretaie cu viziunea morții și singurătății. Scrisoarea iubitei îndepărtate, citite și recitite de „omul de hârtie”, nu mai poate alunga gustul ruinei și al distrugerii. * L’homme des neiges (desenat de Milo Manara
Camera obscură : vis, imaginaţie și bandă desenată by Ioan Stanomir () [Corola-publishinghouse/Imaginative/595_a_1437]