Ызбекистон Республикаси Олий ва

Download 0,82 Mb. bet 8/14 Sana 18.07.2022 Hajmi 0,82 Mb. #821263

Bog'liq
. Биомеханика асослари

Расм 2 Фазовий стержен элементи

келтирамиз. Унинг эркинлик даражаси 12-га тенг (ҳар тугунда 3-та силжиш ва 3-та бурулиш бурчаги мавжуд). Демак, тугун силжишлари вектори ўлчови 12х1 га тенг. Фазовий стержен элементи оёқ, қўл узун суяклари конструкцияларини ҳисоблашда ишлатилиши мумкин. Бунда протезлар яратиш масалалари, экстремал ҳолатда орган ва тўқималарни эҳтиёт қилиш билан боғлиқ муаммоларни ечишда ва синган, ёрилган суякларни даволаш билан боғлиқ масалаларни ечишда фойдаланиш

мумкин. Травматология ва ортопедияда синган ва дарз кетган суяк тўқималарини қайта тиклаш масаласи биомеханика усули орқали ечилади. Бу ерда умумий суяк биомеханикасидан ташқари ҳар бир суяк бўлимининг биомеханик топографияси ишлаб чиқилиши керак. Суяк тўқималарини қайта тиклаш масаласида фиксаторлар киритилганидан пайдо бўладиган ҳамма механик факторларни ҳисобга олиш зарур. Биомеханика нуқтаи назаридан суяк тўқимасининг қайта тикланиш масаласи (остеосинтез) суяк консолидация ва ремоделлаш даврида суякнинг синган бўлакчаларини ушлаб туришда муқобил шароит яратишдир. Биомеханика нуқтаи назаридан фиксатор ишлатилганда асосий куч суяк синган жойидаги конструкциянинг кесим юзасига тўғри келади.





Расм 3. Кўндаланг кесим геометрияси ҳархил фиксаторлар (W) қаршилик моментини аниқлаш схемалари

Расм 4. Кўндаланг кесим геометрияси ҳархил фиксаторлар (Q- кўндаланг куч) учун уринма кучланишни() аниқлаш схемалари

Шунинг учун «фиксатор-суяк» тизимидаги деформация ва кучланишларни биомеханик баҳолашда конструкция кесимининг геометрик шаклига боғлиқ бўлган қаршилик моменти (W) ва уринма кучланишларни () аниқлаш муҳим аҳамиятга эга. (Расм 3,4 га қаранг).

Келтирилган биомеханик усуллар ҳозирги вақтда кенг кўламда ривожланмоқда. Бу эса биологик тузилмаларни фақат чизиқли эластик назария ва элементлар усули билангина эмас, балки тирик тизимларнинг бутун мураккаблигини, унга таъсир қиладиган факторларни ҳисобга олиб ечиш имкониятини беради. Бу соҳада биомеханиканинг ўрни жуда муҳимдир.
6. Биомеханиканинг замоновий усуллари
6.1. Биомеханика хусусий ҳосилали тенгламаларини
сифатий таҳлил қилиш

Биология соҳасидаги масалалар ечими асосан жуда мураккаб бўлиб, юқори даражали ва кўп параметрларни ўз ичига оладиган ночизиқ тенгламалар тизимларини таҳлил қилишга олиб келади. Параметрларнинг кўплиги қўйилган масалани жуда ҳам чегараланган доирада (масалан, фақат аниқ бир ёшдаги, аниқ бир касалликга учраган беморларнинг конкрет органидаги хусусий жараён) ечиш имконини бериб, умумий қонуниятларни аниқлашга ва умумий натижаларни олишга тўсқинлик қилади.

Биологик тизимларнинг, механика нуқтаи назаридан, умумий қонуниятларини, механизмларини аниқлаш қўлланилаётган тенгламаларни сифатий таҳлил қилишни тақоза қилади. Бунда тадқиқотнинг бошланғич қисмида, сифатий таҳлил усуллари асосида кўрилаётган биологик жараённинг моҳияти, қонуниятлари ва организмда тутган ўрнига қараб мос тенгламалар синфи ажратилиб олинади. Кейин янада хусусийроқ таҳлил асосида жараённинг фаолий механизми тенгламалари тузилади ва унинг фазовий, параметрик портретлари қурилиб, уларнинг қайси областларида жараённи моделлаштириш мумкинлиги аниқланади. Бу борада ҳисоб усуллари ва ЭҲМ кенг кўламда қўлланилади.
Тенгламаларни сифатий таҳлил қилиш, уларни ечмасдан махсус сифатий таҳлил назарияси асосида ҳамма ечимларининг умумий таҳлилини амалга ошириш имконини беради.
Юқорида айтилганлар организмда суюқлик ҳаракати қонуниятларини таҳлил қилиш мисолида кўриб чиқамиз. Бу соҳада Эйлер тенгламаси, Бернулли интеграли, Шведов-Бенгам тенгламалари, Навье-Стокс тенгламалари, Кессон тенгламалари қўлланилиши мумкин. Агар суюқлик сифатида қон ҳаракати кўрилаётган бўлса, «қон ёпишқоқлиги чизиқли шаклда олиниши мумкин» фаразига амал қилиб, биз Навье-Стокс тенгламалар синфига мурожаат қилишимиз мумкин. Аммо қон ҳаракатининг тўлқинлилик сифатини ҳисобга олсак, бу масала учун Навье-Стокс тенгламасининг хусусий шаклини қидиришимиз керак.
Қон ҳаракати тенгламаси сифатида икки ўлчовли Навье-Стокс тенгламасини стационар, ламинар, сиқилмас шаклида оламиз

Бу тенгламалар тизимини сифатий таҳлил қилиб тўлқинлилик хусусиятли ечим мавжудлигини кўриб чиқамиз. Бунинг учун, Флетчер усулига асосан, тенгламаларнинг конвектив қисмида u, v қийматларни ўзгармас деб оламиз ва ечимларни комплекс Фурье қатори шаклида ифодалаймиз

; (28)
(28) ни (25)-(27) га қўйиб ва қуйидаги ифодаларни



ҳисобга олиб, қўйидаги тенгламалар тизимини топамиз

Характеристик тенглама қуйидаги кўринишга эга
,
бу ерда
.
Бу тизимнинг ечими мавжуд бўлиши учун қуйидаги тенглик бажарилиши керак


.

Бу тенгликни полином шаклида ёзишимиз мумкин

ёки
.
Демак
.

Бу тенглама _x ва _y орасидаги боғланишни аниқлаш учун ишлатилади. _x ни _y орқали ифодалаб ва _x ни (28) га қўйиб ечим хусусиятларини ўрганишимиз мумкин. Характеристик тенгламадан

,

ёки

.

Download 0,82 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham: