發(fā)布時(shí)間：2021-06-21 23:02

　　足地之間相互作用力的測量是人體運(yùn)動(dòng)研究領(lǐng)域中獲取最全面的足底力信息的方式,獲取足地間相互作用力可以對(duì)人體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行建模研究,對(duì)提高運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的效果、疾病的診斷以及康復(fù)訓(xùn)練等有著重大的意義。而現(xiàn)在大部分的測量裝置都是通過設(shè)置多個(gè)測力裝置來實(shí)現(xiàn)的,不但放置的彈性元件較多,而且價(jià)格較貴。因此,針對(duì)足底力測量裝置,設(shè)計(jì)了一種基于彈性梁應(yīng)變來反映足底力的測量系統(tǒng),一個(gè)測力單元就能同時(shí)測量兩個(gè)足底力的分布,主要研究內(nèi)容如下:1.設(shè)計(jì)了足底力的測量裝置,并通過數(shù)學(xué)建模和有限元仿真對(duì)測力單元的測力腳進(jìn)行測量原理選擇以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。理論分析證明平行梁式的結(jié)構(gòu)優(yōu)于單梁結(jié)構(gòu),確定測力腳結(jié)構(gòu)。通過力學(xué)模型對(duì)測力單元的測量原理進(jìn)行分析,得到測力腳上的輸出應(yīng)變可以用距離a和b的三次多項(xiàng)式表示,且與加載力F成線性正比關(guān)系。2.對(duì)測力單元的測量原理進(jìn)行研究。通過對(duì)測力單元進(jìn)行單因素的有限元仿真分析以及數(shù)據(jù)擬合,得到輸出應(yīng)變與加載力大小成正比關(guān)系,與加載力位置X的坐標(biāo)成三次方關(guān)系,與加載力位置Y的坐標(biāo)成三次方關(guān)系,建立了計(jì)算足底力分布的數(shù)學(xué)模型C×F=ε。通過正交實(shí)驗(yàn)對(duì)裝置結(jié)構(gòu)進(jìn)行仿真優(yōu)化,確定足底支撐平板的厚度和測力腳的尺... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

Kistler測力平臺(tái)

(a) AccuGait (b) 4BP400600HF圖 1.2 AMTI 公司測力平臺(tái)Fig 1.2 The AMTI company force platform在 2010 年，美國的一個(gè)國家健康研究所就通過使用 ATMI 公司生產(chǎn)的測力平臺(tái)陣列出足底力測量系統(tǒng)，可以測量足跟和前腳掌的受力情況以及趾骨和跖骨的受力情況[19]。需要精確的把腳放在對(duì)應(yīng)的位置，測量麻煩，放置的測力平臺(tái)較多，成本高，如圖 1.3 所示。(a) 足跟和前腳掌分區(qū)測量 (b) 趾骨和跖趾分區(qū)測量

、生物力學(xué)的研究、康復(fù)評(píng)定的研究以及步態(tài)分析的研究等，如圖 1.2 所示。(a) AccuGait (b) 4BP400600HF圖 1.2 AMTI 公司測力平臺(tái)Fig 1.2 The AMTI company force platform在 2010 年，美國的一個(gè)國家健康研究所就通過使用 ATMI 公司生產(chǎn)的測力陣列出足底力測量系統(tǒng)，可以測量足跟和前腳掌的受力情況以及趾骨和跖骨力情況[19]。需要精確的把腳放在對(duì)應(yīng)的位置，測量麻煩，放置的測力平臺(tái)較本高，如圖 1.3 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]腦卒中偏癱患者足內(nèi)翻的足底壓力分布研究[J]. 曹娟娟,夏清,袁海,曹曉光.  中華腦科疾病與康復(fù)雜志(電子版). 2015(01)
[2]糖尿病不同程度周圍神經(jīng)病變患者足底壓力變化分析[J]. 王坤,呂肖鋒,焦秀敏,武晉曉,宮倩倩,劉超,洛佩.  中國全科醫(yī)學(xué). 2014(22)
[3]足底壓力及其臨床康復(fù)應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 楊潔,倪朝民.  中國臨床保健雜志. 2014(03)
[4]糖尿病足潰瘍?cè)\療研究新進(jìn)展[J]. 李菊川.  北方藥學(xué). 2014(03)
[5]中國當(dāng)代青年女性腳型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及足底壓力分布研究[J]. 郝芙蓉,冉美玲,晏詩陽,晏虹,楊璐銘,伍舒聞,何有節(jié).  皮革科學(xué)與工程. 2013(04)
[6]老年男性足底壓力分布特征測試與分析[J]. 許曉峰,李世森,邸建勇.  中國組織工程研究. 2012(28)
[7]正常人足底壓力分布影響因素及研究現(xiàn)狀[J]. 張勤良,周旭,倪朝民.  中國康復(fù). 2011(06)
[8]測力臺(tái)在體育測試中的應(yīng)用研究[J]. 王爽.  電子設(shè)計(jì)工程. 2011(14)
[9]基于LabVIEW的足底壓力測量系統(tǒng)研究[J]. 李煒,邱宏,徐江,何際平.  中國醫(yī)療器械雜志. 2011(01)
[10]基于三維測力臺(tái)系統(tǒng)的人體步態(tài)分析[J]. 李愛萍,胡軍,劉合榮.  微計(jì)算機(jī)信息. 2010(13)

博士論文
[1]我國4-11歲兒童足型參數(shù)測量和動(dòng)態(tài)足底壓力分析[D]. 吳立娟.北京體育大學(xué) 2011
[2]足地間三維相互作用力測量方法研究與實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)[D]. 司文.上海大學(xué) 2011

碩士論文
[1]特殊糖尿病鞋對(duì)糖尿病患者行走時(shí)足底壓力分布的影響[D]. 晏真真.北京體育大學(xué) 2014
[2]足底壓力形成與人體多影響因素關(guān)系機(jī)理及測量系統(tǒng)研究[D]. 裴鵬.河北工業(yè)大學(xué) 2013
[3]人體足底壓力及平衡功能測試系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究及實(shí)現(xiàn)[D]. 蔡楷.上海交通大學(xué) 2013
[4]橋梁分布式應(yīng)變測試系統(tǒng)研究與開發(fā)[D]. 張茜.武漢理工大學(xué) 2010
[5]使用三維測力平臺(tái)系統(tǒng)分析與評(píng)價(jià)足部力學(xué)指標(biāo)的研究[D]. 包海濤.大連理工大學(xué) 2008



本文編號(hào)：3241593