نوع مقاله : مقاله کامل پژوهشی
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه بیومکانیک، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شریف
2 دانشجوی دکترا، دانشکده مهندسی مکانیک و مکاترونیک، دانشگاه واترلو، کانادا
3 مدرس، گروه بیومکانیک، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شریف
4 استاد، گروه بیومکانیک، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شریف
چکیده
استفاده از تابش مایکروویو به عنوان یک روش کمکی برای کاهش زمان سنتز و رسیدن به ساختاری همگنتر، از رویکردهای جدید در سنتز پودرهای کلسیمفسفات دوفازی است. در این پژوهش مشخصهیابی نانوپودرهای کلسیمفسفات دوفازی سنتز شده به کمک مایکروویو انجام شد. تغییرات فازی، ترکیب شیمیایی، مورفولوژی و اندازه ذرات توسط تکنیکهای پراش پرتو ایکس، اسپکتروسکوپی مادون قرمز با انتقال فوریه، و و میکروسکوپ الکترونی روبشی بررسی شدند. نتایج حاکی از آن بود که استفاده از مایکروویو به عنوان یک کمک سنتز منجر به بهبود میزان بلورینگی شده و اندازه بلورکها در محدوده 16 تا 27 میلیمتر افزایش مییابد. میزان فاز هیدروکسیآپاتیت نیز در کلسیمفسفاتهای دوفازی در محدوده 5 تا 17 درصد تغییر کرده است. نمونه تولید شده در محلول مایع شبیهسازی شده بدن قرار گرفت. نتایج نشان داد که با حضور بتاتریکلسیمفسفات ph محلول کاهش مییابد که خود گویای رفتار زیستتخریبپذیری آن است. همچنین جوانهزنی و رشد ذرات هیدروکسیآپاتیت بر روی نمونههای بتاتریکلسیمفسفات سنتز شده به کمک مایکروویو، پس از قرارگیری در محلول اسبیاف به مورفولوژی میلهایشکل رسیدند.
کلیدواژهها
موضوعات
عنوان مقاله [English]
Design, Analysis and Function Simulation of a Simple and Effective Driving Mechanism for Gait Trainer
نویسندگان [English]
- Mohammad Salehi Amini 1
- Siavash Kazemirad 1
- Saman Mohammadi 2
- Roya Narimani 3
- Farzam Farahmand 4
1 M.Sc, Biomechanic Group, Faculty of mechanic Engineering, Sharif University
2 Phd Student, Faculty of mechanic and mechatronic, Waterloo University ,Canada
4 Professor, Biomechanic Group, Faculty of mechanic Engineering, Sharif University
چکیده [English]
The purpose of this study was to design, analyze and evaluate an effective low-cost driving mechanism for gait trainer. The crank-rocker mechanism was favored for reproducing the path of foot during gait cycle, considering the type of motion and design parameters such as adjustability for different anthropometries, providing sufficient space for interactions with physical therapist, and simplicity of execution. The dimensions of the mechanism were determined using optimization method while applying appropriate constraints so that the normal gait pattern, particularly of stance phase, was obtained. A 2-D model of the lower limb was developed to simulate the gait of a patient when using the mechanism. Results indicated that with appropriate positioning of the patient, the kinematic and kinetic patterns of the normal gait are reconstructed with no risk of injury. However, there is a high risk of injury of the knee articular surfaces and ligaments, if the patient is positioned only 3 cm higher than designed height.
کلیدواژهها [English]
- Microwave irradiation
- Hydroxyapatite
- Betatricalcium Phosphate
- Acid-Base Reaction