مدل‌سازی
صدیقه کریمی آورگانی؛ علی ملکی؛ شاهین بشارتی؛ رضا ابراهیمی
چکیده
هدف اصلی این مقاله توسعه یک مدل دینامیک هفت لینکی از بدن اپراتور در هنگام کار با سمپاش کوله پشتی موتوری است. این مدل شامل مختصات سمپاش نسبت به بدن، اینرسی چرخشی سمپاش، گشتاور ماهیچه‌ای وارد بر روی مفاصل و یک کوپلینگ سینماتیک که در بین دو پا نگه برای حفظ تعادل بدن در نظر گرفته شده است. محدودیت توابع تعیین شدند و معادلات دیفرانسیل غیر ...
بیشتر
هدف اصلی این مقاله توسعه یک مدل دینامیک هفت لینکی از بدن اپراتور در هنگام کار با سمپاش کوله پشتی موتوری است. این مدل شامل مختصات سمپاش نسبت به بدن، اینرسی چرخشی سمپاش، گشتاور ماهیچه‌ای وارد بر روی مفاصل و یک کوپلینگ سینماتیک که در بین دو پا نگه برای حفظ تعادل بدن در نظر گرفته شده است. محدودیت توابع تعیین شدند و معادلات دیفرانسیل غیر خطی حرکت توسط معادلات لاگرانژ استخراج شدند. نتایج نشان می دهد که در ابتدا و انتهای مرحله نوسان، تغییرات نامطلوب نیروی مفصل مچ پا قابل توجه است. بنابراین، آسیب مچ پا به دلیل قرار گرفتن در معرض ارتعاش احتمال بیشتری دارد. سپس اثرات سرعت چرخش موتور و جرم سمپاش بر نیروهای مفصل ران و مچ پا بررسی شد. سرعت چرخش موتور و جرم سمپاش اثرات قابل توجهی بر نیروهای مفصل ران و مچ پا دارد و می تواند به عنوان پارامترهای کنترلی موثر مورد استفاده قرار گیرد. همچنین، نتایج آنالیز نشان می‌دهد که با افزایش سرعت چرخش موتور، فرکانس نیروی مفصل ران افزایش می‌یابد. با این حال، اثرات قابل توجهی بر فرکانس نیروی مفصل مچ پا مشاهده نشده است. نتایج به دست امده از این تحقیق می‌تواند برخی از بینش‌ها را به محققان در براورد ساعات کار مجاز با سمپاش های کوله پشتی موتوری، طراحی پروتز و محاسبات استرس ایمپلنت های لگن و در آینده ارائه دهد.
