Wytrzymałościowa analiza z wykorzystaniem metody elementów skończonych zmodyfikowanych ortez GRAFO

• Autorzy: Spyra M. , Kajzer W. , Czyrnia R.

Warianty tytułu

EN

Strength analysis of modified GRAFO orthosis using finite element method

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przeprowadzono statyczną analizę wytrzymałościową modeli ortez typu GRAFO, które zmodyfikowano o wykonanie otworów o kształcie koła i sześciokąta. Obliczenia z wykorzystaniem Metody Elementów Skończonych (MES) przeprowadzono dla materiałów ABS, PLA oraz polipropylenu podczas symulacji fazy midstance. Na podstawie otrzymanych wartości przemieszczeń, odkształceń oraz naprężeń zredukowanych według hipotezy Hubera - Missesa – Henckiego dokonano porównania wytrzymałości konstrukcji, na którą wpływ miało zróżnicowanie materiałów polimerowych oraz wprowadzenie otworów.

EN

Conducted analysis of numerical models orthoses unmodified and modified with performed holes in the shape of circle and hexagon. Calculations using Finite Element Method were conducted for different materials (ABS, PLA and PP) in midstance phase and there was prepared estimation of strength structures for individual solutions.

Słowa kluczowe

PL

orteza GRAFO; analiza wytrzymałościowa; MES

EN

strength analysis; FEM; GRAFO orthosis

• Wydawca: Katedra Biomechatroniki, Wydział Inżynierii Biomedycznej Politechniki Śląskiej
• Czasopismo: Aktualne Problemy Biomechaniki
• Rocznik: 2016
• Tom: z. 11
• Strony: 127--132
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz.

Twórcy

autor

Spyra M.

• Katedra Biomechatroniki, Politechnika Śląska, Zabrze

autor

Kajzer W.

• Katedra Biomateriałów i Inżynierii Wyrobów Medycznych, Politechnika Śląska, Zabrze

autor

Czyrnia R.

• Laboratorium Ortopedyczne PROTEKA

Bibliografia

• [1] Bartkowiak Z., Łuczak-Piechowiak A., Zgorzalewicz-Stachowiak M., Idzior M., Pajor J.: Metody zaopatrzenia ortopedycznego stosowane u dzieci z mózgowym porażeniem dziecięcym. Fizjoterapia, vol. 16, 2008, s. 99-113.
• [2] Dega W., Singer A.: Ortopedia i rehabilitacja T.1 i 2, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 1996.
• [3] Edelstein J.E., Bruckner J.: Orthotic: A comprehensive Clinical Approach. Thorofare, NJ: SLACK Incorporated 2002.
• [4] Lai J., Moldflow Material Testing Report. MAT2238. NatureWorks PLA. Moldflow 2007.
• [5] Mańkowski J., Garbarczyk J., Kozłowski R., Paukszta D., Borysiak S.: Thermoplastic polimer composite. Patent nr. WO2011025398 A1.
• [6] Owen E.: The importance of being earnest about shank and thigh kinematics especially when using ankle-foot orthoses. Prosthetics and Orthotics International, vol. 34(3), 2010, p. 254–269.
• [7] Przeździak B, Nyka W.: Zastosowanie kliniczne protez, ortoz i środków pomocniczych, VIA MEDYCA 2008.
• [8] Rusiński E.: Metoda elementów skończonych. Wyd. komunikacji i łączności, Warszawa 1994.
• [9] Schrank E., Stanhope S.: Dimensional accuracy of ankle-foot orthoses constructed by rapid customization and manufacturing framework. Journal of Rehabilitation Research & Development, vol. 48, nr 1, 2011, p. 31-42.
• [10] Silva P. C., Silva M. T., Martins J. M.: Evaluation of the contact forces developed in the lower limb/orthosis interface for comfort design. Multibody Syst Dyn, vol. 24, 2010, p. 367–388
• [11] Telfer S., Pallari J., Munguia J., Dalgarno K., McGeough M., Woodburn J.: Embracing additive manufacture: implications foot and ankle orthosis design. Telfer et al. BMC Musculoskeletal Disorders, vol. 13, no.1, 2012, p. 84
• [12] http://www.makeitfrom.com (data dostępu 1.03.2016)
• [13] http://xahax.com/subory/Spec_ABS.pdf (dostęp 01.12.2015)

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).