气动柔性扭转关节静态模型

基于气动柔性驱动器(Flexible pneumatic actuator,FPA)研制一种气动柔性扭转关节,该关节主要由两个弧形的FPA组成,向这两个FPA充入压缩气体,关节转过一定的角度。分析扭转关节中FPA壁厚变化规律,对单个FPA的自由端进行力矩平衡分析,建立该关节的静态模型,构建试验系统对气动柔性扭转关节进行压力转角关系试验。试验结果与仿真曲线存在一定误差,分析影响扭转关节静态模型准确性的因素,并根据试验结果对扭转关节的数学模型进行修正,得到的修正模型能够较好地描述关节的充气过程和放气过程。

气动柔性扭转关节动态特性研究

基于力矩平衡原理建立了气动柔性扭转关节的基本动力学模型,基于绝热气体能量守恒方程建立了扭转关节FPA的充放气动态模型。分析了FPA初始壁厚、FPA平均半径、FPA初始角度、管接头出口面积等参数对扭转关节动态特性的影响。仿真结果表明:FPA初始壁厚、平均半径和初始角度对扭转关节转角和动态过程的影响较大,管接头出口面积对扭转关节转角和动态过程没有影响。实验结果与仿真分析基本吻合,表明建立的气动柔性扭转关节模型能够准确地描述其动态过程及特性。

折叠式柔性关节设计及运动学建模

针对串联柔性连续体在实际应用时不能很好地适应作业环境所需的末端位姿的问题,课题组提出了折叠式柔性复合关节:利用三浦折痕原理设计了折叠式扭转关节;改进水弹折痕设计了折叠式摆转关节;将折叠式扭转关节与摆转关节按一定顺序串联得到折叠式柔性复合关节。用几何方法得到了各个单元和折叠式柔性复合关节的运动学模型。软件仿真结果验证了所提出的模型的正确性。课题组的设计增强了串联连续体对作业环境的适应性。

复发性髌骨脱位高度髌骨轨迹不良的发生率及危险因素分析

目的:探讨复发性髌骨脱位患者伴有高度髌骨轨迹不良的发生率及危险因素。方法:从2017年1月至2018年8月连续诊断为复发性髌骨脱位的患者中选取符合纳入标准的患者共117名,根据膝关节0°伸直位时髌股关节的对合关系将髌骨轨迹分为3类:正常或接近正常、低度轨迹不良、高度轨迹不良,其中存在高度轨迹不良的患者为病例组,其余患者为对照组。测量Caton指数、Dejour分型、TT-TG和下肢旋转参数(股骨前倾角、胫骨外旋角及关节扭转角),比较上述参数在病例组和对照组中的差异,探究复发性髌骨脱位患者出现高度髌骨轨迹不良的危险因素。结果:本研究中,复发性髌骨脱位伴高度髌骨轨迹不良的发生率为21.4%(25/117);单因素分析显示病例组的股骨前倾角、关节扭转角和高位髌骨发生率大于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05);多因素Logistic回归分析结果显示股骨前倾角增大、关节扭转角增大和高位髌骨是复发性髌骨脱位患者出现高度髌骨轨迹不良的危险因素。结论:在本研究所涉及的复发性髌骨脱位患者中,高度髌骨轨迹不良的发生率为21.4%(25/117);股骨前倾角增大、关节扭转角增大以及高位髌骨可能是复发性髌骨脱位患者出现高度髌骨轨迹不良的危险因素。

内翻型膝关节骨性关节炎患者胫股关节扭转和胫骨假体旋转定位研究

[目的]探讨国人内翻型膝关节骨性关节炎患者胫股关节扭转角和最佳胫骨假体旋转定位方法。[方法]回顾分析2012年12月~2013年5月收治的内翻型膝关节骨性关节炎患者65例(65膝),男5例,女60例,年龄(69.03±7.24)岁,左下肢30例,右下肢35例。所有患者均进行双下肢负重全长X线和膝关节CT检查。采用RadiAnt软件测量髋-膝-踝角(HKA)、胫股解剖角(TFA),CT测量指标包括股骨后髁角(PCA)、胫股关节扭转角(Akagi角)、胫骨结节内1/3点和后交叉韧带(PCL)切迹中点连线与股骨外科外上髁轴(STEA)胫骨投射线垂线成角(1/3 TT角)以及STEA胫骨投射线垂线分割髌韧带的比值(PT比值),对影像学指标进行统计分析。[结果]65例患者HKA平均(170.76±4.55)°,TFA平均(2.44±4.17)°。CT测量PCA平均为(1.29±1.95)°(-3.10°~5.20°)。Akagi角平均(-2.91±4.03)°(-13.00°~5.40°),Akagi轴相对STEA胫骨投射线垂线处于内旋状态。1/3 TT角平均(6.24±4.23)°(-5.10°~16.70°),胫骨结节内1/3点和PCL切迹中点连线相对于STEA胫骨投射线垂线成外旋状态。PT比值平均(25.11±12.27)%(0~60.92%)。Akagi角、1/3 TT角、PT比值和HKA均无明显线性相关关系(P>0.05)。[结论]国人内翻型膝关节骨性关节炎患者胫股扭转角平均内旋2.91°。Akagi轴和胫骨结节内1/3定位确定胫骨假体外旋均不适合国人,国人TKA术中参考截骨平面髌韧带内1/4点(内侧髌韧带平均长6.75 mm)至PCL切迹中点可作为胫骨旋转定位的可靠方法。

综合疗法治疗田径运动员急性腰扭伤47例报道

急性腰扭伤是腰部过度屈伸和关节扭转超过了腰部正常生理活动范围而伤及腰骶部肌肉、韧带、滑膜等软组织的一类疾病,运动员是多发人群。其损伤特点是病程短、发病急。1998年至2008年10年间,笔者对田径运动员运用综合疗法治疗该病47例,取得较满意的疗效,现报道如下。

浅谈几种简易足部保健法

谚云“树枯根先竭,人老脚先衰”,可见被称为“第二心脏”的脚,与人体健康有着多么密切的关系。的确,根据全息学说,双足是人整体的缩影,人体的各个组织器官,在双足都有相对应的反射区。因此,在双足反射区采用各种不同的方法给予刺激,既能保健又能治病,这已被医学界所公认。但一般需要他人帮助按摩,花时又多。简易足部保健法,不需要他人帮助按摩,而是利用特殊方法、特制工具。