Математический расчет коррекции девиации коленного сустава при помощи ортопедических средств

Бабков Денис Олегович
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Дипломная работа посвящена математическому расчету коррекции девиации коленного сустава при помощи ортопедических средств. В ходе работы удалось рассчитать необходимый для этого угол наклона стопы и выразить его через известные для конкретного человека данные. Построена математическая модель голеностопного сустава, позволяющая описать как саму девиацию, так и ее коррекцию.

Введение ………………………………………………………………………………………………… 3
Обзор литературы …………………………………………………………………………………… 5
Глава 1. Обозначения ………………………………………………………………………………. 7
Глава 2. Математическая модель ……………………………………………………………… 8
Глава 3. Расчет коррекции девиации при помощи ортопедического средства с
использованием скручивающего момента ……………………………………………….. 11
Глава 4. Анализ коррекции девиации при помощи ортопедического средства
с использованием скручивающего момента …………………………………………….. 15
Глава 5. Расчет коррекции девиации при помощи ортопедического средства с
использованием сжатия …………………………………………………………………………. 18
Заключение …………………………………………………………………………………………… 22
Список литературы ……………………………………………………………………………….. 23
Приложение ………………………………………………………………………………………….. 25

Коленный сустав (лат. articulatio genus) – сустав, соединяющий бедренную
кость, большеберцовую кость и надколенник – это один из важнейших
элементов опорно-двигательной, обеспечивающий нам возможность
передвижения. Его целостность и здоровья – необходимые условия для
нормального существования человека. Есть множество заболеваний,
связанных с данным органом. Главным и наиболее частым из них является
артроз коленного сустава. [1]
Артроз коленного сустава – это нарушения процесса образования клеток
суставного хряща и субхондральной кости вследствие механических или
биологических причин: наследственные, эволюционные, метаболические и
травматические. [2]
В независимости от причин его делят на несколько стадии, каждая
последующая тяжелее предыдущей. Все они имеют свои методы лечения, но
в основном, сегодняшняя медицина сконцентрирована на последнем этапе
заболевания. Нам кажется, что такой подход не является обязательным и
другие методы также достойны самого пристального внимания. Безусловно,
хирургическое вмешательство, как крайняя мера, почти неизбежно при самой
тяжелой стадии остеоартроза. Однако, для более легких стадий возможно
применение других методов.

При помощи данной математической модели голеностопного сустава,
мы смогли вычислить на какой угол должна поднимать стелька голеностоп,
для коррекции девиации коленного сустава. Также мы указали метод, по
которому в дальнейшем можно получить более точный индивидуальный угол
для каждого пациента
Данная модель сильно упрощена. Она не учитывает трение между
суставными поверхностями, что может довольно сильно снизить точность
результата, полученного нами. Было высказано большое количество
предположений требующих дальнейшего исследования и уточнения.
В целом стелька – это сложный инструмент, предназначенный для
профилактики или лечения различных заболеваний ног или других частей
опорно-двигательного аппарата. Потому в нашей работе мы не делали
попыток построить модель ортопедического средства, но вычислили один из
важнейших параметров для ее проектирования. В дальнейшем работа может
быть расширена до полноценного проектирования стельки с учетом всех
показаний.

1. Колено, коленное сочленение // Энциклопедический словарь Брокгауза
и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
2. Покровский В. И. Малая медицинская энциклопедия. — Советская
энциклопедия, 1996. — Т. 4. — 577 с.
3. М.Л. Головаха, В.А. Филиппенко, И.В. Шишка, А.М. Горелов, О.В.
Банит, С.Н. Красноперов — Применение корригирующих стелек при
остеоартрозе коленного сустава с варусной деформацией
4. http://formthotics.ru/traumas/traumas_13.html
5. Smith, M.A. Flat feet in children / M.A. Smith. Br Med J 1990; 301:1331
6. Gajewski, R.: Badanie rozmieszczenia nacisków na podeszwowej stronie
stopy i ich rola w ocenie deformacji stóp i w projektowaniu wkładek do
obuwia. Materiały konferencji CLPO nt. Obuwie Profilaktyczne i
ortopedyczne dla dzieci i dorosłych. Potrzeby rynku – wymagania stóp –
zaopatrzenie / R. Gajewski, B. Rajchel-Chyla. – Kraków 2005, s.88–91.
7. Стопа и позвоночник: какова взаимосвязь? // DELFIURL:
http://www.delfi.lv/woman/zdorovje/zdorovje/stopa-i-pozvonochnik-
kakova-vzaimosvyaz?id=32538217
8. Биомеханика ноги и стопы // Библиотека обучающей и
информационной литературы.URL:
http://www.uhlib.ru/medicina/vse_o_zdorove_vashih_nog_ot_mladenchestv
a_do_starosti/p4.php
9. Нарушения движений стопы // Портал iLive.com.ua Я живу! Здорово!
URL: http://ilive.com.ua/health/narusheniya-dvizheniy-
stopy_113817i16070.html
10. Анатомия человека / Привес М. Г., Лысенков Н. К. — 9-е изд., перераб.
и доп. — М.: Медицина, 1985. — С. 156-157. — 672 с. — (Учебная
литература для студентов медицинских институтов).
11.Осипенко, Михаил Анатольевич. Об оптимизации упругого элемента
протеза стопы / М. А. Осипенко, Ю. И. Няшин // Российский журнал
биомеханики. — 2011 .— № 2 .— С. 16-23.
12. Лекция 2. Осевое растяжение – сжатие // Файловый архив студентов.
URL: http://www.studfiles.ru/preview/4257871/
13. Лекция 6. Плоский изгиб // Сопротивление материалов Электронный
учебный курс для студентов очной и заочной формы обучения URL:
http://www.soprotmat.ru/izgib.htm
14. Изгиб.определение перемещений. // СОПРОМАТ ОН-ЛАЙН URL:
http://sopromat.org/info/4/4_1.php
15. Дарков А.В., Шапиро Г.С. Сопротивление материалов. – М.: Высшая
школа, 1975. c. 147
16. Why Don’t Most Runners Get Knee Osteoarthritis? A Case for Per-Unit-
Distance Loads Ross // H. Miller, W. Brent Edwards , Scott C. E. Brandon ,
Amy M. Morton , and Kevin J. Deluzio
17. Методылеченияартроза//ДокторЕламедURL:
https://dr.elamed.com/stati/metody-lecheniya-artroza/
18. Попов И. П. Электромеханические или искусственные масса и
упругость // Вестник Псковского государственного университета. —
Серия: Технические науки. — 2016. № 4. — С. 89-94.
19. МОДУЛЬЮНГА//ЖивыемостыURL:http://www.live-
bridges.ru/youngs-modulus/
20. Гука закон. Статья в физической энциклопедии.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Анна С. СФ ПГУ им. М.В. Ломоносова 2004, филологический, преподав...
    4.8 (9 отзывов)
    Преподаю англ язык более 10 лет, есть опыт работы в университете, школе и студии англ языка. Защитила кандидатскую диссертацию в 2009 году. Имею большой опыт написания... Читать все
    Преподаю англ язык более 10 лет, есть опыт работы в университете, школе и студии англ языка. Защитила кандидатскую диссертацию в 2009 году. Имею большой опыт написания и проверки (в качестве преподавателя) контрольных и курсовых работ.
    #Кандидатские #Магистерские
    16 Выполненных работ
    Дарья Б. МГУ 2017, Журналистики, выпускник
    4.9 (35 отзывов)
    Привет! Меня зовут Даша, я окончила журфак МГУ с красным дипломом, защитила магистерскую диссертацию на филфаке. Работала журналистом, PR-менеджером в международных ко... Читать все
    Привет! Меня зовут Даша, я окончила журфак МГУ с красным дипломом, защитила магистерскую диссертацию на филфаке. Работала журналистом, PR-менеджером в международных компаниях, сейчас работаю редактором. Готова помогать вам с учёбой!
    #Кандидатские #Магистерские
    50 Выполненных работ
    Дмитрий Л. КНЭУ 2015, Экономики и управления, выпускник
    4.8 (2878 отзывов)
    Занимаю 1 место в рейтинге исполнителей по категориям работ "Научные статьи" и "Эссе". Пишу дипломные работы и магистерские диссертации.
    Занимаю 1 место в рейтинге исполнителей по категориям работ "Научные статьи" и "Эссе". Пишу дипломные работы и магистерские диссертации.
    #Кандидатские #Магистерские
    5125 Выполненных работ
    Александр О. Спб государственный университет 1972, мат - мех, преподав...
    4.9 (66 отзывов)
    Читаю лекции и веду занятия со студентами по матанализу, линейной алгебре и теории вероятностей. Защитил кандидатскую диссертацию по качественной теории дифференциальн... Читать все
    Читаю лекции и веду занятия со студентами по матанализу, линейной алгебре и теории вероятностей. Защитил кандидатскую диссертацию по качественной теории дифференциальных уравнений. Умею быстро и четко выполнять сложные вычислительные работ
    #Кандидатские #Магистерские
    117 Выполненных работ
    Дмитрий К. преподаватель, кандидат наук
    5 (1241 отзыв)
    Окончил КазГУ с красным дипломом в 1985 г., после окончания работал в Институте Ядерной Физики, защитил кандидатскую диссертацию в 1991 г. Работы для студентов выполня... Читать все
    Окончил КазГУ с красным дипломом в 1985 г., после окончания работал в Институте Ядерной Физики, защитил кандидатскую диссертацию в 1991 г. Работы для студентов выполняю уже 30 лет.
    #Кандидатские #Магистерские
    2271 Выполненная работа
    Татьяна С. кандидат наук
    4.9 (298 отзывов)
    Большой опыт работы. Кандидаты химических, биологических, технических, экономических, юридических, философских наук. Участие в НИОКР, Только актуальная литература (пос... Читать все
    Большой опыт работы. Кандидаты химических, биологических, технических, экономических, юридических, философских наук. Участие в НИОКР, Только актуальная литература (поставки напрямую с издательств), доступ к библиотеке диссертаций РГБ
    #Кандидатские #Магистерские
    551 Выполненная работа
    Мария А. кандидат наук
    4.7 (18 отзывов)
    Мне нравится изучать все новое, постоянно развиваюсь. Могу написать и диссертацию и кандидатскую. Есть опыт в различных сфера деятельности (туризм, экономика, бухучет... Читать все
    Мне нравится изучать все новое, постоянно развиваюсь. Могу написать и диссертацию и кандидатскую. Есть опыт в различных сфера деятельности (туризм, экономика, бухучет, реклама, журналистика, педагогика, право)
    #Кандидатские #Магистерские
    39 Выполненных работ
    Ксения М. Курганский Государственный Университет 2009, Юридический...
    4.8 (105 отзывов)
    Работаю только по книгам, учебникам, статьям и диссертациям. Никогда не использую технические способы поднятия оригинальности. Только авторские работы. Стараюсь учитыв... Читать все
    Работаю только по книгам, учебникам, статьям и диссертациям. Никогда не использую технические способы поднятия оригинальности. Только авторские работы. Стараюсь учитывать все требования и пожелания.
    #Кандидатские #Магистерские
    213 Выполненных работ
    Кормчий В.
    4.3 (248 отзывов)
    Специализация: диссертации; дипломные и курсовые работы; научные статьи.
    Специализация: диссертации; дипломные и курсовые работы; научные статьи.
    #Кандидатские #Магистерские
    335 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету

    Кооперативные игры на гиперграфах
    📅 2019год
    🏢 Санкт-Петербургский государственный университет