AZ INAK ÉS SZALAGOK BIOMECHANIKÁJA
Jan 03, 2016
AZ INAK ÉS SZALAGOK BIOMECHANIKÁJA
Az ín szerkezeteAz ín szerkezete
NYÚJTÁSI ERŐ
MEGNYÚLÁS
STRESS - STRAIN
STIFFNESS - COMPLIENCE
ELASTIKUS/ YOUNG MODULUS
NYÚJTÁSI ERŐ
MEGNYÚLÁS
NYÚJTÁSI ENERGIA
HISZTERÉZIS
Erő-elmozdulás összefüggésErő-elmozdulás összefüggés
ACL
Length: 25.7-26.9-12.3
area: 57.5-44.4-12.7
Noyes and Grood, 1976 Noyes et al. 1984
dL = 15 mm
F = 1500 N
ERŐ – MEGNYÚLÁS GÖRBEERŐ – MEGNYÚLÁS GÖRBE
Relaxált Megnyújtott
Ahmed et al. 1987
A patella ín hossz-feszülés jellemzőinek mérése kadaver modellen
Noyes et al. 1984
PT
ACL
NYÚJTÁSI ERŐ
MEGNYÚLÁS
STRESS - STRAIN
STIFFNESS - COMPLIENCE
ELASTIKUS/ YOUNG MODULUS
NYÚJTÁSI ENERGIA
HISZTERÉZIS
0
2000
4000
6000
8000
0 2 4 6 8 10 12
Megnyúlás (mm)
Erő
(N)
ERŐ – MEGNYÚLÁS KAPCSOLAT
Stiffness = dF • dl-1
769.2 N m-1
dF
dl
Noyes et al. 1984
335 N m-1
Az ín hosszúság és keresztmetszet hatása a stiffness-re
STIFFNESS = dF / dL
COMPLIENCE = dL / dF
STRESS - STRAIN
Hogyan számítjuk ?
Erő / keresztmetszeti területErő / keresztmetszeti terület
N / m2, Pa
E = /
E = (F/A) / dl/L
ELASTIKUS/ YOUNG MODULUS
ELASTIKUS/ YOUNG MODULUS
RUGÓ TÍPUSÚ AZ ÍN ?
AQF APT > 30
AZ ÍNAK BIZTONSÁGI FAKTORA
Maximális feszülés (erő)
A fizikai aktivatás alatt meghatározott maximális erő
2.0 – 5.0
Leugrási magasság: 40 cm
MélybeugrásMélybeugrás
Erőplató: Kistler FP 9287A
2500
5000
7500
-0.08 0 0.08 0.16 t (s)
Fv (N)
0
400
800
-0.08 0.00 0.08 0.16 t (s)
M (Nm)
60
120
180
-0.08 0.00 0.08 0.16 t (s)
(deg)
L = 0.049 m
6163
3081
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
For
ce (
N)
double single
Forgatónyomaték a térdnélForgatónyomaték a térdnél
Patella ínra ható erő
Biztonsági faktor
3.0
2500
5000
7500
-0.08 0 0.08 0.16 t (s)
Fv (N)
Biztonsági faktor
1.4
M = 580 Nm
F = 13 000 N
Biztonsági faktor
0.8-1.0?
A bemelegítés hatása
• a nyújtási erő,
• A megnyúlás mértéke
• elasztikus energia tároló képesség
Növekszik
A stiffness nem változik
0
2000
4000
6000
8000
0 5 10 15 20
Elongation (mm)
Forc
e (N
)
100
61
7991
100
6978
92
inta
ct
IMM
OB (8 h
ét)
REHAB (5 h
ónap
)
REHAB (5 h
ónap
)
REHAB (12 h
ónap
)in
tact
IMM
OB (8 h
ét)
REHAB (5 h
ónap
)
REHAB (12 h
ónap
)
50556065707580859095
100%
ForceForce energyenergy