Preview

Известия высших учебных заведений. Приборостроение

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Локализация фаз ударно-фрикционного взаимодействия стопы с опорной поверхностью

https://doi.org/10.17586/0021-3454-2025-68-8-689-695

Аннотация

Исследовано ударно-фрикционное взаимодействие левой и правой стоп с опорной поверхностью. Для наглядного представления фазы цикла шага при двуногой ходьбе соотнесены с квадросекторами, в которых представлено это взаимодействие. В основу работы положены экспериментальные данные сгибания–разгибания–ротации голеностопного сустава и реакций стопы при ходьбе по динамометрической платформе. Развита методика анализа парного взаимодействия обеих ступней, использующая функции Эрмита для моделирования ударных импульсов касательных сил реакций пятки и носка ступни. На стадии кинематического анализа рассчитаны угловые скорости поворота голеностопного сустава одной ноги при полной опоре и другой — в свободном переносе. Оценены коэффициенты передачи. Показано, что на стадии динамического анализа в фазах ударных импульсов ступни на опорной плоскости формируется их пара. Результаты исследования могут использоваться как при разработке протоколов реабилитации голеностопного сустава, так и для подготовки спортсменов при оценке качества действия ступни в толчке.

Об авторах

В. М. Мусалимов
Институт проблем машиноведения Российской Академии наук
Россия

Виктор Михайлович Мусалимов — д-р техн. наук, профессор; лаборатория трения и износа; гл. науч. сотрудник

Санкт-Петербург



М. А. Ерофеев
Институт проблем машиноведения Российской Академии наук
Россия

Михаил Александрович Ерофеев — аспирант; лаборатория трения и износа

Санкт-Петербург



Список литературы

1. Мусалимов В. М., Перепелкина С. Ю., Ерофеев М. А. Моделирование поперечного касательного взаимодействия стопы с опорной поверхностью // Изв. вузов. Приборостроение. 2024. Т. 67, № 10. С. 831–836. DOI: 10.17586/0021-3454-2024-67-10-831-836.

2. Donatelli R. A. Normal biomechanics of the foot and ankle // J. Orthop. Sports Phys Ther. 1985. Vol. 7(3). P. 91–95. DOI: 10.2519/jospt.1985.7.3.91.

3. Мусалимов В. М., Паасуке М., Гапеева Е., Ерелине Я., Ерофеев М. А. Моделирование динамики опорно-двигательной системы // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2017. Т. 17, № 6. С. 1159–1166.

4. Белецкий В. В. Двуногая ходьба: модельные задачи динамики и управления. М.: Наука, 1984. 288 с.

5. Вукобратович М., Франк А., Джурич Д. Об устойчивости при передвижении на двух ногах // Механика. 1972. № 1(131).

6. Мусалимов В. М., Ерофеев М. А., Монахов Ю. С., Малов М. С. Моделирование ударно-фрикционного взаимодействия стопы с опорной поверхностью с использованием базиса обобщенных функций Эрмита // Изв. вузов. Приборостроение. 2023. Т. 66, № 8. С. 652–659. DOI:10.17586/0021-3454-2023-66-8-652-659.

7. Скворцов Д. В. Клинический анализ движений. Анализ походки. Иваново: Стимул, 1996. 344 с.

8. Феллер В. Введение в теорию вероятностей и ее приложения. М.: Мир, 1967. 752 с.

9. Лурье А. И. Аналитическая механика. М.: Физматгиз, 1961.

10. Письменная Е. В., Петрушевская К. А., Шапкова Е. Ю. Критерии освоения навыков ходьбы в экзоскелете у пациентов с последствиями позвоночно-спинномозговой травмы // Российский журнал биомеханики. 2018. Т. 22, № 1. С. 85.

11. Даминов В. Д., Зимина Е. Ю., Рыбалко Н. В., Кузнецов А. Н. Роботизированные технологии восстановления функции ходьбы в нейрореабилитации. М.: РАЕН, 2010. 128 с.


Рецензия

Для цитирования:


Мусалимов В.М., Ерофеев М.А. Локализация фаз ударно-фрикционного взаимодействия стопы с опорной поверхностью. Известия высших учебных заведений. Приборостроение. 2025;68(8):689-695. https://doi.org/10.17586/0021-3454-2025-68-8-689-695

For citation:


Musalimov V.M., Erofeev M.A. Localization of the Phases of Impact-Friction Interaction of the Foot with the Supporting Surface. Journal of Instrument Engineering. 2025;68(8):689-695. (In Russ.) https://doi.org/10.17586/0021-3454-2025-68-8-689-695

Просмотров: 54


ISSN 0021-3454 (Print)
ISSN 2500-0381 (Online)