Dissertação
Inverse Dynamics of a Swimmer Multibody Model: An Analysis of the Lower Limbs During Front Crawl EVALUATED
Neste trabalho é desenvolvido um modelo biomecânico tridimensional do corpo humano para realizar a análise dinâmica inversa de um movimento de natação, cuja formulação utiliza coordenadas Cartesianas. As articulações anatómicas são representadas por juntas mecânicas, cujos graus de liberdade são controlados por atuadores de junta. Embora a análise seja conduzida para o corpo completo, este estudo foca-se apenas na dinâmica nos membros inferiores. A recolha de dados cinemáticos do movimento de natação crawl foi realizada no Laboratório de Biomecânica da Universidade do Porto. Relativamente às forças externas, estas correspondem às forças hidrodinâmicas que foram obtidas através de um programa computacional de simulação disponível na literatura. Para isso, foi desenvolvida uma interface entre o modelo biomecânico em estudo e o programa de simulação de forma a realizar a conversão dos dados geométricos e cinemática do modelo, bem como o processamento dos dados que resultam da simulação, que correspondem às forças externas aplicadas sobre o corpo. É então realizada a análise dinâmica inversa determinista, que permite a obtenção das forças e momentos intersegmentares dos membros inferiores. Durante algumas fases do ciclo, a magnitude das forças externas obtidas nos pés revela discrepância relativamente ao valor que seria esperado encontrar. É possível que estas divergências tenham posteriormente impacto nos resultados da análise dinâmica inversa, ainda que não seja possível concluir quanto à validade dos mesmos dada a falta de literatura disponível. De qualquer forma, os valores obtidos para as forças intersegmentares e momentos articulares são apresentados e discutidos para as articulações dos membros inferiores.
janeiro 22, 2021, 13:30
Publicação
Obra sujeita a Direitos de Autor
Orientação
ORIENTADOR
Carlos Miguel Fernandes Quental
Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)
Professor Auxiliar Convidado
ORIENTADOR
João Paulo Vilas-Boas Soares Campos
FADEUP - Faculdade de Desporto da Universidade do Porto
Professor Catedratico