ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Динамические расчетные схемы и модели органов и структур человеческого организма из "Моделирование в биомеханике" Исследование и анализ динамических воздействий начинают с построения динамической расчетной схемы. [c.200] Выбор динамической расчетной схемы зависит от того, какие особенности системы должны быть изучены, от степени ответственности динамического расчета, достоверности исходной информации о параметрах системы и т. д. Зачастую он базируется на правдоподобных рассуждениях и интуиции, основывающейся на опыте предыдущих динамических расчетов и экспериментальных исследований. [c.200] Каждое тело состоит из бесконечного числа материальных точек. Так как связи между ними не являются абсолютно жесткими, то число степеней свободы тела бесконечно велико. Зависимости между приложенными к телу нагрузками и перемещениями нелинейны. [c.200] Существуют типовые расчетные схемы, к которым можно свести биологические объекты, чтобы воспользоваться известными рещениями и рекомендациями. [c.200] В основе приведения сил и моментов лежит принцип возможных перемещений, который для системы с одной степенью свободы сводится к равенству работы приведенной силы в динамической расчетной схеме и работы сил, приложенных к отдельным элементам биологического объекта. [c.201] На рис. 4.1, а представлена схема объекта, на которой показаны силы и моменты. Выберем в качестве динамической схемы одно звено, образующее с неподвижным звеном низшую кинематическую пару, и приведем к нему силы, действующие на остальные звенья. Такое звено называют звеном приведения (рис. 4.1, б). [c.201] СО — угловая скорость угла приведения. [c.203] Приведенный параметр зависит от квадрата отношения скоростей. Следовательно, это величина переменная, зависящая от конфигурации системы. [c.203] Рассмотрим порядок определения и на конкретных примерах. [c.203] На рис. 4.2 приведена кинематическая схема ноги лыжника (вертлюжная впадина неподвижна). [c.203] Приводя распределенные массы и моменты инерции, звено с распределенной массой делят на ряд элементарных участков. В центрах масс смежных участков размещают сосредоточенные массы этих участков и вводят упругие связи между вьще-ленными сосредоточенными массами. Так поступают в тех случаях, когда значения распределенной массы превосходят значения имеющихся сосредоточенных масс. Если значение распределенной на звене /-Й массы тр, соизмеримо со значением сосредоточенной массы и не превосходит последнюю, то распределенную массу учитывают введением в расчет коэффициента приведения %, определяемого на основе теории колебаний системы. Значения % для наиболее распространенных случаев даны в табл. 4.1. [c.204] При деформации упругого элемента возникает восстанавливающая сила Р или восстанавливающий момент М. Коэффициент жесткости определяется из соотношения с = Р/и, с = М/ф. [c.204] Схема системы с последовательно соединенными упругими элементами приведена на рис. 4.4. [c.206] При движении механической системы возникает сила, вызывающая рассеивание механической энергии. Эту силу называют диссипативной. [c.207] Колебания системы могут быть свободными — происходящими без переменного внешнего воздействия и поступления энергии извне вынужденными — вызванными и поддерживаемыми силовым или кинематическим возбуждением параметрическими — вызванными и поддерживаемыми параметрическим возбуждением автоколебаниями — возникающими в результате самовозбуждения, т. е. возбуждения колебаний системы за счет поступления энергии от неколебательного источника, которое регулируется движением самой системы. [c.209] Колебания различают также в зависимости от того, какие деформации они обусловливают. Так, продольные колебания вызывают осевые перемещения точек тела и сопровождаются деформацией растяжения — сжатия. Крутильные колебания сопровождаются деформацией кручения. Поперечные колебания приводят к перемещению точек в направлении, перпендикулярном к оси тела. [c.209] 10 приведены динамические расчетные схемы и модели, построенные для органов и структур человеческого организма, опубликованные в сборниках Космическая биология и авиакосмическая медицина , и Проблемы космической биологии , а также в работах [4.1—4.4. [c.209] Вернуться к основной статье