下肢外骨骼被动式弹簧机构组合仿真与分析

作     者：俞建荣 吴拓达 马丽梅 关少亚 曹建树 YU Jian-rong;WU Tuo-da;MA Li-mei;GUAN Shao-ya;CAO Jian-shu

作者机构：北京石油化工学院机械工程学院北京102617 北京石油化工学院工程师学院北京102617 

基　　金：北京市自然科学基金面上项目(4202059) 北京石油化工学院交叉科研探索项目(BIPTCSF-016) 

出 版 物：《制造业自动化》 (Manufacturing Automation)

年 卷 期：2022年第44卷第11期

页      码：215-220页

摘      要：下肢肌肉及韧带等软组织会影响下肢骨骼结构的受力情况,在外骨骼结构设计过程中,需要综合考虑肌肉及韧带约束,建立人体下肢生物力学模型。在ANSYS中添加并联被动式弹簧机构形成柔性结构,建立了具有柔性结构的下肢骨骼有限元模型,并采用非线性有限元方法对该模型进行求解。与刚性结构模型仿真结果比对表明,在结构设计中添加弹簧柔性机构可以降低髋关节处负荷,提升下肢外骨骼的助力性能。在此基础上,分析了不同被动式弹簧机构组合对骼关节附近骨组织易发生骨折部位应力及形变的影响,为后期实体设计提供了实验数据支撑。

主 题 词：软组织 下肢外骨骼 生物力学 并联被动式弹簧机构 有限元 

学科分类：081104[081104] 08[工学] 0811[工学-水利类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1009-0134.2022.11.048

馆 藏 号：203115556...