不同结构护踝对伞兵着陆时足外踝损伤防护的仿真研究

目的研究不同结构护踝对伞兵着陆于斜面时足外踝损伤的防护性能。方法测量伞兵着陆于20°斜面时的冲击时间和足底压力,建立完整的足-护踝结构有限元模型,模型包括护踝及足部骨骼、软骨、韧带、筋膜、软组织和皮肤,比较不同结构护踝对足外踝损伤的防护效果。结果护踝袜可有效地分布足底压力于前足外侧和跟骨区域,而护跖式护踝袜可降低腓骨29.9%的峰值应力,使跟腓和距腓前韧带的应变分别降低32.6%和32%。结论伞兵着陆于斜面时,合理选择对应的护踝结构对足外踝具有良好的防护作用。