机械设计与制造2022,Vol.378Issue(8) :117-123.

沙疗下人体下肢温度场对应力场的影响研究

Study on the Effect of Thermal Field on Stress Field of Human Lower Limbs Under Sand Therapy

章立红 富荣昌 乔钰淇
机械设计与制造2022,Vol.378Issue(8) :117-123.

沙疗下人体下肢温度场对应力场的影响研究

Study on the Effect of Thermal Field on Stress Field of Human Lower Limbs Under Sand Therapy

章立红 1富荣昌 1乔钰淇1
扫码查看

作者信息

  • 1. 新疆大学机械工程学院,新疆 乌鲁木齐 830047
  • 折叠

摘要

通过室内沙疗实验结合有限元法,分析沙疗过程人体下肢温度场对应力场的影响规律,为沙疗治疗骨性关节炎的临床疗效提供理论支持.根据埋沙厚度(压力)、沙疗时人体下肢表面温度的不同,将受试者分为10cm45℃、10cm50℃、20cm45℃、20cm50℃四组,分别采集人体下肢埋沙300s、600s、900s、1200s时所受压力和沙体表面温度.应用Mimics、Geo-magic、UG、ANSYS Workbench等软件分别模拟人体下肢在四种工况下总变形和等效应力,并比较埋沙厚度相同条件下,温度增大5℃时,其总变形和等效应力的相对改变量.结果显示,在沙疗300s、600s、900s、1200s时,10cm50℃组与10cm45℃组比较,人体下肢总变形和等效应力分别增大8.36%、5.43%、4.85%、3.27%和34.84%、33.78%、29.93%、24.25%;20cm50℃组与20cm45℃组比较,人体下肢总变形和等效应力分别增大6.97%、3.40%、2.22%、1.37%和21.28%、20.65%、17.27%、14.10%.结果表明,沙疗下人体下肢温度场对应力场有影响.埋沙厚度相同条件下,温度增大时,人体下肢的总变形和等效应力均增大,导致人体下肢应力状态不断发生改变,起到天然按摩作用,进而加快了血液的循环及缓解疲劳.

关键词

沙疗/下肢重建/热力耦合/有限元分析

引用本文复制引用

基金项目

国家自然科学基金(31460245)

新疆维吾尔自治区自然科学基金(2014211A005)

出版年

2022
机械设计与制造
辽宁省机械研究院

机械设计与制造

CSTPCD北大核心
影响因子:0.511
ISSN:1001-3997
被引量1
参考文献量11
段落导航相关论文