Напряженно-деформированное состояние ахиллова сухожилия при переломе пяточной кости со смещением периферического фрагмента
Jazyk: | ruština |
---|---|
Rok vydání: | 2015 |
Předmět: | |
Zdroj: | Травма. |
ISSN: | 2307-1397 1608-1706 |
Popis: | На математической модели методом конечно-элементного анализа исследовано напряженно-деформированное состояние ахиллова сухожилия при переломе пяточной кости со смещением периферического фрагмента кпереди и кверху, при укорочении общей длины стопы на 2; 3,53 и 5 %. Проанализирован момент отрыва пятки от поверхности опоры (задний толчок) в акте ходьбы с нагрузкой массой тела 75 кг, при которой трехглавая мышца развивает максимальное усилие. Получены показатели напряжений (σмакс = 5,24 МРа), деформаций (εмакс = 0,0035 мм) и перемещений (∆макс = 0,22 мм/мм) на ахилловом сухожилии для интактной пяточной кости. Наибольшие перемещения приходятся на область, где наиболее часто наблюдаются разрывы ахиллова сухожилия. Смещения периферического фрагмента пяточной кости кпереди и кверху приводят к быстрому увеличению напряжений на ахилловом сухожилии, которые при укорочении стопы на 5 % увеличиваются на 19,7 %, при почти неизмененном показателе деформаций. Показатель перемещений увеличивается на 18,2 %. При значительных смещениях периферического фрагмента и высоких уровнях нагрузок напряжения на ахилловом сухожилии могут превосходить предел его прочности. The stress-strain state of the Aсhilles tendon in case of calcaneal fracture with anterior and upward displacement of peripheral fragment, with shortening the overall length of the foot by 2, 3.53 and 5 % was studied on the mathematical model by finite element analysis. There was analyzed the moment of heel elevation above the surface of support (push off) in the gait cycle with a load of 75 kg body weight, at which m.triceps surae develops maximum force. There were obtained parameters of stress (σmax = 5.24 МРа), strains (εmax = 0.0035 mm) and displacements (∆max = 0.22 mm/mm) on the Achilles tendon for the intact heel bone. The largest displacement occurs in the area with the highest rate of the Achilles tendon ruptures. Anterior and upward displacement of peripheral fragment in calcaneal fracture lead to a rapid increase in stress on the Achilles tendon, which, with foot shortening by 5 %, increased by 19.7 %, with almost unchanged strain parameter. Displacement rate was increased by 18.2 %. With significant displacements of peripheral fragment and high levels of loads, the stress on the Achilles tendon may exceed the limit of its strength. |
Databáze: | OpenAIRE |
Externí odkaz: |