Simulação numérica de uma prótese transtibial do tipo flex para corrida

Abstract

As próteses desempenham um papel essencial na recuperação da autonomia de amputados, permitindo a prática de exercícios físicos essenciais para a saúde física e mental. Este estudo analisou o comportamento estrutural e a otimização da lâmina de uma prótese transtibial do tipo flex, considerando a biomecânica da marcha humana e as forças de reação do solo durante a corrida. A metodologia adotada envolveu a modelagem tridimensional da prótese, a análise estrutural através do método de elementos finitos e a otimização por meio de uma análise de correlação de parâmetros dimensionais para minimizar as tensões na prótese. Os resultados mostraram que a tensão máxima equivalente no modelo otimizado pela metodologia aplicada apresentou uma redução de 24,73% em relação ao modelo de referência. A metodologia apresentada permite a construção de próteses com restrições de natureza geométrica que simultaneamente minimizem requisitos de engenharia.