Dissertação

Design of Ankle-Foot Orthoses using Subject Specific Biomechanical Data and Optimization Tools EVALUATED

O primordial objetivo deste trabalho é a apresentação de uma metodologia computacional para análise e dimensionamento estrutural de uma ortótese do tornozelo-pé (AFO) e consequente produção de um protótipo funcional com características especificas para um determinado utilizador com a patologia de espinha bífida (EB), nomeadamente mielomeningocele, de forma a apoiá-lo na locomoção. A metodologia proposta assenta na premissa da otimização da área mínima necessária de uma ortótese para suportar as cargas à flexão a que esta será submetida. O dimensionamento da ortótese é realizado através de uma ferramenta de otimização, que tendo em consideração um conjunto de parâmetros geométricos da secção em cálculo, os momentos articulares máximos obtidos na análise dinâmica experimental realizada ao indivíduo, as características de resistência mecânica do material a utilizar no seu fabrico e o módulo de resistência à flexão do respetivo patamar, obtém a geometria e área ótima de cada secção ao longo dos vários patamares que compõem a ortótese no seu todo. De seguida, foi escolhido um dos resultados obtidos pela ferramenta computacional, tendo em consideração a patologia, os desvios ortopédicos e o tipo de marcha apresentada pelo indivíduo, de forma a que fosse construída uma ortótese que permitisse auxiliá-lo na locomoção. Foi possível verificar a viabilidade da metodologia computacional desenvolvida através do período dilatado de utilização da ortótese, que se estende por cerca de 5 meses. Assim como a possibilidade de obtenção de diferentes resultados mediante o indivíduo em análise e o material utilizado para construção da ortótese.
Ortótese Tornozelo-Pé, Otimização, Dimensionamento Estrutural, Protótipo Funcional, Espinha Bífida

dezembro 11, 2014, 17:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

CO-ORIENTADOR

Manuel Cassiano Neves

Hospital CUF Descobertas

Especialista

ORIENTADOR

Miguel Pedro Tavares da Silva

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Auxiliar