0% Complete
English
صفحه اصلی
/
سی و دومین کنفرانس ملی و دهمین کنفرانس بین المللی مهندسی زیست پزشکی ایران
Finite Element Analysis of Ankle-Foot Orthosis (AFO): Influence of Shell and Insole Thickness Across Material Variants
نویسندگان :
Maryam Sheikhi
1
َAisan Rafiei
2
Nima Jamshidi
3
1- University of Isfahan
2- Iran University of Science and Technology
3- University of Isfahan
کلمات کلیدی :
Ankle-Foot Orthosis،Finite Element Analysis،Shell Thickness،Material Properties،Orthotic Biomechanics
چکیده :
Ankle-Foot Orthoses (AFOs) are essential biomechanical devices designed to enhance gait stability, reduce excessive limb movement, and redistribute load during rehabilitation for individuals with lower limb impairments. To achieve optimal AFO performance, a precise anatomical fit, lightweight construction that does not compromise functionality, mechanical robustness under multi-axial loading, reduced skin pressure, and enhanced user comfort are all required. This study aimed to develop biomechanically optimized, patient-specific AFOs using advanced technologies such as 3D scanning, additive manufacturing, and topology optimization. A finite element analysis (FEA)-based approach was employed to evaluate the effects of orthotic geometry, material properties, shell and insole thickness, and stiffness under dynamic physiological loading conditions. Four geometric configurations were simulated using patient-specific 3D models, varying shell thicknesses (3 mm and 6 mm) and insole thicknesses (6 mm and 9 mm). Two commonly used materials—polylactic acid (PLA) and polypropylene (PP)—were assessed under a vertical load of 350 N to analyze stress distribution, deformation, and plantar pressure. The results demonstrated that both geometry and material selection significantly influence mechanical performance, including displacement, Von Mises stress, and contact pressure. Thicker shell-insole combinations improved load-bearing capacity, while PP exhibited lower stress concentrations compared to PLA. This integrative simulation framework supports the quantitative evaluation of AFO designs and provides clinically relevant insights for personalized orthotic development and optimization.
لیست مقالات
لیست مقالات بایگانی شده
Gravity-Directed Growth of ZnO Nanorods: Morphological Control via Chemical Bath Deposition
Masoud Ghashami - Melisa Daryayi - Mohammad Abdolahad
تحلیل بیومکانیکی تعادل ایستایی در جوانان و سالمندان بر روی سطوح پایدار و ناپایدار با استفاده از شاخصهای سینتیکی نیروی واکنشی زمین
فرشته موسوی کنک لو - علیرضا هاشمی اسکویی - شقایق حسن زاده خانمیری
ارائه مدل رتبه بندی مشتریان اعتباری بانکی با استفاده از داده کاوی و منطق فازی :مطالعه موردی بانک خصوصی در ایران
محمد صالح کتابی
بررسی نقش حسابداری مدیریت در بهبود تصمیمگیری استراتژیک
علی اصغر نورمحمدی
بررسی فرآیند مدیریت منابع انسانی بر عملکرد کارکنان سازمان مالیاتی با میانجی رضایت شغلی و تعدیلگری تعهد شغلی (مورد مطالعه: اداره امور مالیاتی تبریز)
پریسا صدری نوبرزاده - نیما صدری نوبرزاده
Neural Correlates of Reward and Punishment Processing During Gambling-Based Decision-Making: A Simultaneous EEG-fMRI Study
Elias Ebrahimzadeh - Amin Mohammad Mohammadi - Ahmad Hammoud - Lila Rajabion - Hamid Soltanian-Zadeh
نقش پردازش بلادرنگ کلاندادهها در مدیریت هوشمند شهرها و محیط زیست: راهکارها و چالشها
محمدامین محمدی - ابراهیم ابراهیمی - شکوه کرمانشاهانی
ساخت و انتقال ریزقطرات مغناطیسی در تراشه مایکروفلوئیدیک
نازنین پژوهیده - روزبه عابدینی نسب - مینا صوفی زمرد
Backward Walking Under Dual-Task Conditions Among Young Adults: A Potential Tool for Early Detection of Gait Instability and Fall Risk
Zahra Ouni - Hassan Khoudeh - Mina Niknam - Fariborz Rahimi
انتخاب و ترکیب خودکار وظیفه در یادگیری چند وظیفهای
امیر خاکپور
بیشتر
ثمین همایش، سامانه مدیریت کنفرانس ها و جشنواره ها - نگارش 42.5.2