Журнал
Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики
УДК:517.538
Номер:6 (124)
МОДЕЛИРОВАНИЕ РЕЗОНАНСНЫХ ЭФФЕКТОВ В ПОЗВОНОЧНИКЕ С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМИ ФИКСИРУЮЩИМИ ЭЛЕМЕНТАМИ
Аннотация:
Предмет исследования. Исследована методика расчета собственных частот системы, состоящей из позвоночника человека с фиксирующими элементами. В окрестностях подобной системы возможны резонансные эффекты, приводящие к нарушению устойчивости или разрушению конструкции. Метод. Предложена математическая модель условного позвоночного столба, состоящая из двух анатомо-физиологически обособленных колонн — спинного мозга (дорзальная продольная колонна) и его костно-связочно-мышечного «футляра» (вентральная продольная колонна), в которую введено дополнительное граничное условие — дополнительный фиксирующий элемент. Для решения поставленной задачи позвоночный комплекс моделируется с помощью геометрического графа. Рассматривается дифференциальный оператор четвертого порядка на ребрах геометрического графа, являющегося моделью биомеханической системы — позвоночника и металлической конструкции. В вершинах графа предполагается наличие точечных потенциалов, моделирующих характер связи элементов графа. Решается система дифференциальных уравнений с граничными условиями (условиями согласования решений на соседних ребрах) для нахождения спектра оператора, представляющего собой опасные для целостности механической системы частоты. Основные результаты. Предложена методика нахождения собственных частот биомеханической системы, которые приводят к резонансным эффектам. Построена корректная модель метрического графа с оператором четвертого порядка на ребрах и с условиями точечного взаимодействия в вершинах. Получены значения частот для конкретных значений параметров системы. Практическая значимость. Описанная методика получения значений опасных частот может быть использована при лечении пациентов больных сколиозом для предотвращения поломки устанавливаемой металлической конструкции и сохранения жизни пациента.
Ключевые слова:
Постоянный URL
Статьи в номере
- СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ МЕТОДОВ ОЦЕНКИ ПАРАМЕТРА ФРИДА(на англ. яз.)
- ИССЛЕДОВАНИЕ ИНТЕРФЕРЕНЦИИ СЛАБЫХ КОГЕРЕНТНЫХ МНОГОМОДОВЫХ СОСТОЯНИЙ ДЛЯ ЗАДАЧ КВАНТОВОЙ КОММУНИКАЦИИ С НЕДОВЕРЕННЫМ ПРИЕМНЫМ УЗЛОМ
- ЮСТИРОВКА ЛАЗЕРНОГО ДИОДНОГО МОДУЛЯ С ВОЛОКОННЫМ ВЫХОДОМ
- ВЛИЯНИЕ ДОБАВОК ОКСИДОВ НА АП-КОНВЕРСИОННУЮ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЮ ИОНОВ ЭРБИЯ В ЩЕЛОЧНОГЕРМАНАТНЫХ СТЕКЛАХ
- МИНИМИЗАЦИЯ УРОВНЯ СОБСТВЕННЫХ ШУМОВ МАССИВА ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИХ ИНТЕРФЕРОМЕТРИЧЕСКИХ ДАТЧИКОВ ПУТЕМ РЕГУЛИРОВКИ ПАРАМЕТРОВ КАСКАДА ОПЕРАЦИОННЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ.
- ОЦЕНКА КОЖНОГО КРОВОТОКА НИЖНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ МЕТОДОМ ДВУМЕРНОЙ ФОТОПЛЕТИЗМОГРАФИИ
- МЕТОД ПРОГРАММНОЙ КОРРЕКЦИИ АБЕРРАЦИОННЫХ ИСКАЖЕНИЙ ИЗОБРАЖЕНИЯ В МИКРОСКОПИИ СТРУКТУРИРОВАННОГО ОСВЕЩЕНИЯ
- ПОСТРОЕНИЕ 3D-МОДЕЛИ ИЗОБРАЖЕНИЯ ОБЪЕМНОЙ ОТРАЖАТЕЛЬНОЙ ГОЛОГРАММЫ МЕТОДОМ ФОТОГРАММЕТРИИ
- МЕТОДЫ ОПТИМИЗАЦИИ ИСХОДНЫХ ОПТИЧЕСКИМ СХЕМ ЛИТОГРАФИЧЕСКИХ ОБЪЕКТИВОВ(на англ. яз.)
- НЕПОРАЖАЮЩЕЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ НАПРАВЛЕННЫМ ОПТИЧЕСКИМ ИЗЛУЧЕНИЕМ НА ПРИБОРЫ СО СВЕТОЧУВСТВИТЕЛЬНЫМИ СЕНСОРАМИ
- СИНТЕЗ РОБАСТНОГО ДИНАМИЧЕСКОГО РЕГУЛЯТОРА ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЕМ ШАРА НА ПОВОРОТНОЙ ПЛАТФОРМЕ
- МОРФОЛОГИЯ И ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПЛЕНОК AlN НА САПФИРЕ
КЛАСТЕРИЗАЦИЯ ТЕКСТОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СЕМАНТИКО-СИНТАКСИЧЕСКИХ СВЯЗЕЙ СЛОВ
- ИМИТАЦИОННАЯ МОДЕЛЬ РЕЗЕРВИРОВАННОГО МЕЖМАШИННОГО ОБМЕНА С УЧЕТОМ ОРГАНИЗАЦИИ ОЧЕРЕДЕЙ НА ДОСТУП К АГРЕГИРОВАННЫМ КАНАЛАМ
- СУБПОЛОСНЫЙ АНАЛИЗ ИЗОБРАЖЕНИЙ МОРСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ НА ОСНОВЕ КОСИНУС-ПРЕОБРАЗОВАНИЯ
- АРХИТЕКТУРА ИНТЕГРИРОВАННОЙ СРЕДЫ РАЗРАБОТКИ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ С ПОДДЕРЖКОЙ СТРУКТУРНОГО РЕДАКТИРОВАНИЯ
- РЕАЛИЗАЦИЯ ПРОТОКОЛА ОБМЕНА ДАННЫМИ МЕЖДУ ПРОГРАММНЫМИ АГЕНТАМИ В ОБЛАЧНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЕ В ГЕОГРАФИЧЕСКИ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ ЦЕНТРАХ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ
- ИДЕНТИФИКАЦИЯ СТАДИИ ДЕГРАДАЦИИ ОБОРУДОВАНИЯ В СИСТЕМАХ СЕРВИСНОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ПРЕВЕНТИВНОГО ТИПА
- ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ БИОИНСПИРИРОВАННОГО МЕХАНИЗМА НОГИ ГАЛОПИРУЮЩЕГО РОБОТА-ГЕПАРДА
- ПОВЫШЕНИЕ УРОВНЯ РАСПОЗНАВАНИЯ УТЕЧЕК ИНФОРМАЦИИ ПО СТОРОННИМ КАНАЛАМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВЭЙВЛЕТ-ПРЕОБРАЗОВАНИЯ
- МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОВЕДЕНИЯ НЕОРГАНИЗОВАННОЙ ГРУППЫ В СЛУЧАЕ ЧРЕЗВЫЧАЙНОЙ СИТУАЦИИ
- ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ АЛГОРИТМОВ ВОССТАНОВЛЕНИЯ СИГНАЛА ПРИ ПРОТЯЖЕННЫХ ПРОПУСКАХ И РЕДКОМ ПОСТУПЛЕНИИ ИЗМЕРЕНИЙ
- МОДЕЛИРОВАНИЕ БЕСПРОВОДНЫХ СЕТЕЙ В СРЕДЕ OMNET++ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ INET FRAMEWORK
- ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ СРЕДЫ С ПОМОЩЬЮ СМАРТ-КОНТРАКТОВ БЛОКЧЕЙНА ETHEREUM
- РАЗРАБОТКА ПОРТАЛОВ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ОБЛАЧНЫМИ СЕРВИСАМИ В СОСТАВЕ ЦЕНТРА ОБРАБОТКИ И ХРАНЕНИЯ ДАННЫХ