Моделирование в ANSYS риска возникновения сотрясения во время игр Супер кубка 2015
Любой спорт может стать причиной серьёзных травм и американский футбол не является исключением. Неотъемлемой частью этого вида спорта является столкновения игроков, что приводит к возникновению сотрясений головного мозга. Специалисты ANSYS в сотрудничестве с другими компаниями и врачами-неврологами моделируют ситуацию столкновения с учетом различных конструкций шлемов для разработки наиболее эффективного спортивного инвентаря, предотвращающего повреждение мозга спортсменов.
Недавно завершился Супер Кубок и спорный сезон NFL, победу в котором одержала команда NEW England Patriots. На одной из игр для Cliff Avril, защитника команды Seahawks, Супер Кубок закончился в 3 раунде, после того как ему диагностировали сотрясение мозга. Принимающий игрок Пэтриотс Julian Edelman несколько раз проходил проверку на сотрясения во время Супер Кубка. Результаты тестов позволяли ему продолжать играть, но все могло бы быть и по-другому.
Футбол привлекает фанатов, потому что он требует высоких физических показателей от спортсменов для демонстрации выдающейся игры и несравненной стратегической подготовки. Пока мы восхищаемся теми, кто на поле и в запасе – игроками и тренерами – порой приходят мысли, что спортсмены жертвуют своим здоровьем ради развлечения других.
В 2013 г. Американская Ассоциация спортивной медицины опубликовала данные о том, что ежегодно почти 3,8 млн сотрясений случается во время спортивных активностей – с учетом того, что около 50% сотрясений остаются не зафиксированными. NFL теперь устанавливает новые правила для снижения риска получения черепно-мозговых травм. Если невозможно избежать ударов, которые являются неотъемлемой частью этого спорта, нужно сократить и возможно почти полностью предотвратить будущую инвалидность в следствии сотрясения.
По словам д-ра Jean-Marc Raymacker, невролога больницы St. Peter Hospital в городе Оттиньи, Бельгия, ударная волна, возникающая в результате столкновения, быстро распространяется через весь мозг и может повредить клетки, а также привести к изменениям кровяных сосудов. Это приводит к нейропсихологическим проблемам, например к ухудшению внимательности. Очевидным решением является снижение ущерба, наносимого мозгу, при помощи шлема, который поглощает основную часть удара и снижает резкое увеличение давления на мозг.
Распространение ударной волны в мозге футбольного игрока
Экономически-эффективные инновации требуют наличия способа для быстрого тестирования различных модификаций конструкции, способа, который может измерить эффект от этих изменений, и этот способ - использование полностью виртуального прототипа. Моделирование поведения человеческого мозга в различных условиях является поистине грандиозной задачей. Исследователи уже моделируют несколько функций, связанных с головным мозгом, включая лечение мозговой аневризмы, глубокую стимуляцию головного мозга при болезнях Паркинсона и эпилепсии, нейромодуляцию для лечения депрессии и помощь в реабилитации после травмы. Благодаря сотрудничеству с компанией Simpleware ANSYS получил детализированную геометрию головы, включая разные части мозга и футбольный шлем. Это позволило нашим специалистам по моделированию Chris Quan и Bence Gerber создать параметрическую модель шлема и головы с мозгом одного из игроков.
Кривая изменения давления в мозге
Сразу после удара давление в мозге значительно возрастает. Использование наиболее поглощающих материалов должно значительно снизить степень давления, испытываемого мозгом.
Результаты дали информацию об амплитуде и распространении давления в разных частях головного мозга в зависимости от места удара. Испытывая наиболее ударопоглащающие материалы, такиех как эластомер и композиты, предполагается, что получится значительно сократить давление, испытываемое мозгом. В будущем возможно получится создать индивидуальные шлемы для каждого игрока, используя автоматическое производство, основанное на сканировании голов и моделировании возможных ударов.
Доктор Raymacker был приятно удивлен качеством результатов, полученных после моделирования, цитируя последнее заявление Американской академии неврологии: «У нас имеется только один мозг и очень важно хорошо его защищать и следовать рекомендациям Американской академии неврологии по спортивным сотрясениям». Он поддерживает идею близкого сотрудничества разработчиков программного обеспечения, дизайнеров шлемов и своих коллег-неврологов для разработки наиболее безопасного спортивного инвентаря и создания самых современных моделей мозга для моделирования спортивных травм, в том числе во время хоккея на льду или бокса. Важно уделять особое внимание воссозданию небольших ударов у молодых спортсменов, чей мозг еще окончательно не сформировался, для предотвращения риска будущей инвалидности.
Использован материал сайта ansys-blog.com
Специалисты Группы компаний «ПЛМ Урал» завершили проект, в котором измерения перестали быть вспомогательным шагом и стали полноценной частью управляющей программы.
В жизни ГК «ПЛМ Урал» произошла череда значимых событий, которые позволили укрепить позиции компании на рынке инженерного консалтинга и цифровых решений.
Специалисты ГК «ПЛМ Урал» реализовали масштабный проект по оптимизации технологической подготовки производства для одного из промышленных предприятий, расположенного в Уральском федеральном округе.
Фонд содействия инновациям совместно с Минпромторгом России открыл прием заявок на конкурс «Развитие-Пром». Конкурс направлен на поддержку малых предприятий, которые разрабатывают и выводят на рынок отечественную высокотехнологичную продукцию.
АО «Цифровая мануфактура» проведет два практических онлайн-вебинара для специалистов, работающих с электронными компонентами, расчетом надежности и импортом проектов из Altium Designer в Макс.EDA.
Компания «ПЛМ Урал» официально внесена в Реестр производителей робототехнических решений и их компонентов для промышленных предприятий. Соответствующее решение принято комиссией Автономной некоммерческой организации «Центр промышленной роботизации».
Специалисты Группы компаний «ПЛМ Урал» завершили интенсивный курс обучения на базе технологического центра разработчика программного обеспечения «СПРУТКАМ» - компании «Спрут-Технологии». Пятидневная программа была посвящена углубленной разработке постпроцессоров для прутковых автоматов.
ПЛМ Урал провела техническое обслуживание двух координатно-измерительных машин MEZORIX Atlas S 101210 на ведущем научно-производственном предприятии оборонно-промышленного комплекса в Кургане. Результат - восстановленная точность, выполненные в срок работы и решение предприятия в переходе на постоянное сопровождение.
Генеральный директор Группы компаний «ПЛМ Урал» Жураховский Владимир Георгиевич утвержден в статусе академического советника Российской инженерной академии (РИА). Решение было принято на заседании Президиума РИА.
28-29 мая в Москве прошёл «Литейный интенсив» - главная отраслевая встреча для металлургов, технологов и собственников литейных заводов. ГК «ПЛМ Урал» выступила активным участником конференции.
