تأثیر ضربه ناشی از برخورد توپ بر استخوان نازک نی ودرشت نی

فوتبال مردمی ترین ورزش جهان است. علیرغم چنین علاقه ای، توجه اندکی به جنبه های علمی این بازی شده است و برای یک محقق،فوتبال می تواند پهنه وسیعی از مسائل جالب را فراهم آورد. تعداد زیادی از دانشمندان در زمینه جابجایی ناشی از ضربات توپ و پا درفوتبال کار کرده اند، ولی تعداد کمی از این تحقیقات در زمینه اندر کنش توپ و پا می باشد، هدف از این مطالعه بررسی گسترش تنش وتغییر شکل ناشی از ضربه توپ به پا و یا بلعکس می باشد. بازیکن هایی که قوانین فوتبال را به خوبی می دانند و کمی از مصدومیت هایفوتبال سررشته دارند، به خوبی درک می کنند که ضربه زدن به یک توپ غیراستاندارد چه از نظر جنس، اندازه و یا وزن، چه بر سر زانوخواهد آورد. پس با توجه به اهمیت این موضوع، در راستای بررسی عملکرد توپ فوتبال روی پای فوتبالیست دو مدل اجزا محدود از توپفوتبال که با توجه به خصوصیات توپ واقعی در سه لایه، چرم، نخ پیچ و لاستیک بوده، مدل اول متناسب با جرم توپ استاندارد و دیگریبا جرم بیشتر از حد استاندارد است. همچنین دو مدل از استخوان که یکی تک لایه و دیگری با دولایه به صورت بافت کورتیکال وکانالوس تهیه شد. برای درک بهتر از صدمات برخورد توپ غیر استاندارد در نرم افزار اجزا محدود در زیر شاخه بیومکانیک ورزشی، قوانینمکانیک اعمال میشوند تا بوسیله مدل سازی ریاضی، شبیه سازی کامپیوتری و اندازه گیری، درک بیشتری از جزئیات حاصل شود. در اینراستا با مدل سازی برخورد توپ به پا که بسیار پیچیده می باشد. با ساده سازی هایی به این مهم دست یافته شد. در مدل برخورد توپ بهدلیل انعطاف پذیر بودن توپ فوتبال، بیشتر نیرو توسط جسم انعطاف پذیر جذب، پس در مدلی که توپ سخت تر باشد نیرویی که توسطاستخوان جذب می شود به مراتب بیشتر است.

Keywords:

مدل سازی اجزاء محدود , بیومکانیک ورزشی , ضربه