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
معرفی معیار کمیسازی الگوهای متیلاسیون DNA در ژنوم
نغمه سادات ناظر کاخکی - نرجس الهدی محمدزاده - محیا مهرمحمدی
نقش مشوق های مالی به عنوان تعدلیگر در رابطه بین هنجارهای ذهنی و رفتارهای حافظ محیط زیست در بین دانشجویان تحصیلات تکمیلی دانشگاه آزاد تبریز
سجاد محبی - اکبر علیزاده - مجید پابرجای زنجانی
How Geometric Asymmetry Impacts Aortic Valve Bioprosthesis Performance – A Finite Element Analysis
Reyhaneh Mosaferchi - Nasser Fatouraee
Design and Evaluation of a Low-Cost Dry Electrode for Physiological Signal Acquisition
Sobhan Sheykhivand - Nastaran Khaleghi - Maryam Khoshkhabar
مبانی فلسفی خداشناسی و چالش های مدیریت اسلامی در عصرتکنولوژی
نبی الله جیحون - حسین متفکر - حسن الوداری
مدل های نوین بودجه ریزی عملیاتی و نقش آنها در بهبود عملکرد مالی بانک ها
بهارک یادگار جمشیدی - مبینا مولایی
بررسی علمی کاربردهای هوش مصنوعیAI در بهینهسازی عملکرد و ایمنی درصنعت نیروگاه هستهای چالشها و راهکارهای بومی مورد مطالعه نیروگاه هسته ای بوشهر
حسین بوذری
Gene expression changes induced by Atorvastatin in breast cancer and stem cells
Seyed Mahdi Mousavi - Yaghub Pazhang
Personalized EEG Source Estimation in a Shape Drawing Task
Zakieh Hassanzadeh - Melisa Daryayi - Navid Entezari - Fariba Bahrami
مروری بر روشهای شناسایی و تشخیص غیرمستقیم لیتولوژی سازند با تاکید بر روشهای هوش مصنوعی
نگین فروزان - خالد معروفی - سید شهاب طباطباییمرادی
بیشتر
ثمین همایش، سامانه مدیریت کنفرانس ها و جشنواره ها - نگارش 43.3.0