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可变刚度缓冲鞋垫结构设计及优化
被引量:
2
1
作者
胡军
刘国庆
+5 位作者
王芳
杨涛
曹子君
张宇
何耀广
张建国
《医用生物力学》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期574-579,共6页
目的设计X型结构变刚度缓冲鞋垫,探究其对糖尿病截趾患者足底表面压力和内部应力的影响。方法基于CT影像建立糖尿病截趾患者足部-小腿有限元模型,根据足底压力分布特征进行鞋垫区域划分。设计X型结构3D打印缓冲鞋垫,通过改变结构面板厚...
目的设计X型结构变刚度缓冲鞋垫,探究其对糖尿病截趾患者足底表面压力和内部应力的影响。方法基于CT影像建立糖尿病截趾患者足部-小腿有限元模型,根据足底压力分布特征进行鞋垫区域划分。设计X型结构3D打印缓冲鞋垫,通过改变结构面板厚度改变结构的模量,对划分区域填充不同模量的X型结构方案进行仿真分析。结果糖尿病截趾患者足底峰值压力在跟骨区,足趾区选用面板厚度1.2 mm结构、跖骨区选用面板厚度1.4 mm、足弓区选用面板厚度2.0 mm和足跟区选用面板厚度1.6 mm组合后的鞋垫减压效果最好。与赤足相比,此方案鞋垫分别降低足跟区峰值压力、趾骨区峰值压力和足底软组织内部应力40.18%、31.7%和50.45%。结论变刚度下3D打印鞋垫可有效降低足底表面压力、内部应力,减小二次截趾概率。
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关键词
变刚度
足底压力
缓冲鞋垫
3D打印鞋垫
糖尿病截趾患者
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职称材料
题名
可变刚度缓冲鞋垫结构设计及优化
被引量:
2
1
作者
胡军
刘国庆
王芳
杨涛
曹子君
张宇
何耀广
张建国
机构
天津科技大学机械工程学院
天津科技大学
国家康复辅具研究中心
出处
《医用生物力学》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期574-579,共6页
基金
国家自然科学基金项目(12102301)。
文摘
目的设计X型结构变刚度缓冲鞋垫,探究其对糖尿病截趾患者足底表面压力和内部应力的影响。方法基于CT影像建立糖尿病截趾患者足部-小腿有限元模型,根据足底压力分布特征进行鞋垫区域划分。设计X型结构3D打印缓冲鞋垫,通过改变结构面板厚度改变结构的模量,对划分区域填充不同模量的X型结构方案进行仿真分析。结果糖尿病截趾患者足底峰值压力在跟骨区,足趾区选用面板厚度1.2 mm结构、跖骨区选用面板厚度1.4 mm、足弓区选用面板厚度2.0 mm和足跟区选用面板厚度1.6 mm组合后的鞋垫减压效果最好。与赤足相比,此方案鞋垫分别降低足跟区峰值压力、趾骨区峰值压力和足底软组织内部应力40.18%、31.7%和50.45%。结论变刚度下3D打印鞋垫可有效降低足底表面压力、内部应力,减小二次截趾概率。
关键词
变刚度
足底压力
缓冲鞋垫
3D打印鞋垫
糖尿病截趾患者
Keywords
variable stiffness
plantar pressure
cushioning insole
three-dimensional(3D)printed insole
diabetic patients with toe amputation
分类号
R318.01 [医药卫生—生物医学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
可变刚度缓冲鞋垫结构设计及优化
胡军
刘国庆
王芳
杨涛
曹子君
张宇
何耀广
张建国
《医用生物力学》
CAS
CSCD
北大核心
2023
2
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