CAE解析

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  AnyBody 应用案例

微重力状态

微重力效应影响航天员身体健康。

生物在长期的进化过程中,形成了与地球重力环境相适应的生理结构与功能特征,但进入太空后,由于地球重力作用几乎完全消失,生物有机体处于一种失重状态。人类40多年的航天实践表明,微重力环境对航天员的健康、安全和工作能力会产生重要影响,中长期航天飞行可导致航天员出现多种生理、病理现象,主要表现为心血管功能障碍、骨丢失、免疫功能下降、肌肉萎缩、内分泌机能紊乱、工作能力下降等。

AnyBody的模型充分准备了可以评估身体力量的人体机制。因此,只需改变模型中的重力设置就可以产生微重力状态。

肌力和关节力

人类的身体不断地反复优化。在没有重力的环境中,身体会排除与重力对应的肌肉组织和骨骼构造。解决微重力状态问题的第一步是首先正确理解人体肌肉和骨骼上的负荷。

AnyBody模拟各个肌肉上的负荷,并将该负荷应用于骨骼。因此,实现对关节力的正确评价,可以得到日常生活中各个肌肉和骨骼上的负荷的整体像。

运动的设计

为了应对这些挑战,‌航天员需要采取一系列健康管理措施,‌包括进行有针对性的运动训练和医疗手段预防骨质流失,‌以及使用预警系统监控认知能力变化等。‌这些措施旨在减少微重力环境对宇航员健康的不利影响,‌保障他们在太空任务中的安全和健康。‌

企鹅服

1978年俄罗斯研发了“企鹅服”,它是一种失重对抗防护的设备。人在失重状态下长期生活,由于没有重力作用,人体的肌肉会萎缩。“企鹅服”里面有很多弹性袋,像地面上做运动的拉力器,航天员穿上后通过弹性力的作用,使肌肉得到紧张,避免肌肉萎缩。

使用AnyBody同样可以模拟“企鹅服”对人体肌肉骨骼的影响。

高重力

航天员上天时要承受地球上8倍的重力。不同的载人航天器飞行过程中的超重值是不同的,飞船的超重值较高,而航天飞机的超重值较小。通常要求航天员的纵向超重耐力不应低于3g,横向超重耐力应为纵向超重耐力的3倍。

使用AnyBody同样可以模拟高重力对人体肌肉骨骼的影响。

※开发商:AnyBody Technology A/S
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