Análisis de esfuerzos mecánicos generados en las articulaciones de rodilla y cadera durante la trayectoria total de la marcha humana

Abstract

En este trabajo se realizó un análisis por elementos finitos en la fase de apoyo de la marcha humana en las articulaciones de cadera y rodilla. Se encontró una aproximación de las magnitudes y distribución de esfuerzos en las articulaciones. Inicialmente se obtuvieron los modelos geométricos en 3D de las articulaciones de rodilla y cadera, luego se determinaron las fuerzas ejercidas por los músculos que afectan directamente las articulaciones con el programa OpenSim y se calcularon las fuerzas totales y momentos generados por las fuerzas durante la fase de apoyo del ciclo de marcha. Se establecieron las condiciones de frontera, puntos de aplicación de fuerzas, momentos y soportes fijos para el desarrollo de las simulaciones. Por último, se realizaron las simulaciones durante la fase de apoyo de la marcha humana en las articulaciones de rodilla y cadera donde se identificaron los posibles puntos de esfuerzo máximo de acuerdo a los resultados obtenidos con la aplicación del programa ANSYS.