چاپ

دستيابي به آسايش بيشتر و افزايش کيفيت زندگي روزانه معلولين از مهمترين مسائلي است که در اصلاح و بازيابي عملکردهاي بيومکانيکي مانند پروتز زانوي مصنوعي مورد توجه قرار مي‌گيرد. دمپر مغناطيسي دوراني يکي از بهترين ابزارهايي است که مي‌توان از آن به عنوان پروتز زانو استفاده کرد.

در اين پروتز، دسترسي به گشتاور ترمزي بالا در حالت اعمال ميدان و گشتاور پايين در حالت بدون ميدان جهت داشتن يک سيکل گيت طبيعي بسيار با اهميت است که دستيابي به اين دو مهم با در نظر گرفتن محدوديت‌هايي مانند ابعاد، اندازه و وزن بسيار دشوار است. در همين راستا، پروژه طراحي و ساخت يک نمونه آزمايشگاهي دمپر مغناطيسي دوراني با کاربرد در پروتز مفصل زانو در قالب رساله دوره دکتري سيدحميد موسوي تحت راهنمايي دکتر حسن صيادي در دانشکده مهندسي مکانيک دانشگاه صنعتي شريف انجام شد.

دمپر دوراني ساخته شده، داراي پره T شکل با سطح بيروني قوس‌دار است که با ابعاد کوچک و وزن پايين توانايي توليد گشتاور ترمزي مورد نياز براي معلولين سنگين وزن را دارد.

دکتر سيدحميد موسوي، دانش‌آموخته دانشکده مهندسي مکانيک دانشگاه صنعتي شريف در مقطع دکتري در خصوص اين طرح گفت: ايده اوليه و ساخت پروتز مفصل زانو با استفاده از دمپر مغناطيسي دوراني از دانشگاه MIT بوده است که توسط شرکت Ossur در آمريکا تجاري‌سازي شده است. سپس يک گروه علمي متشکل از دانشگاه ايسلند و خود شرکت Ossur عملکرد پروتز مفصل زانوي قبلي را بهبود دادند.

وي خاطرنشان کرد: نمونه‌هاي پيشين، معايبي مانند توليد گشتاور ترمزي کم، نياز به سيال مغناطيسي خاص و حساسيت به ضربه‌هاي خارجي داشتند. بعنوان مثال گشتاور ترمزي پايين باعت مي‌شد که اين نوع از پروتزها تنها براي معلولان کم وزن کاربرد داشته باشد. همچنين ديسک‌هاي بسيار نازک که در فاصله چند ميکروني در کنار هم قرار گرفته بودند، باعث مي‌شود با کمترين ضربه‌ ديسک‌ها بهم چسبيده شود و حرکت دوراني پروتز را با مشکل مواجه کند.

موسوي اظهار کرد: با توجه به معايب بيان‌شده در مورد پروتزهاي قبلي، هدف پروتز جديد غلبه بر معايب فوق با ارائه يک پيکربندي جديد از دمپر مغناطيسي دوراني با يک ديسک براي افزايش حداکثر گشتاور قابل دستيابي، سبکي و استفاده از سيال مغناطيسي موجود در بازار، به منظور کاهش قيمت تمام شده بوده است.

اين محقق اضافه کرد: همچنين افزايش گشتاور ترمزي توليدي با توجه به محدوديت‌هاي اندازه، ابعادي و وزني، رسيدن به خواسته‌هاي فوق را سخت‌تر مي‌کند.

به گفته وي، پس از 3 سال تحقيق نمونه آزمايشگاهي اين پروتز ساخته و تست شد که نتايج قابل قبولي بر اساس استانداردهاي موجود داشته است. دمپر مغناطيسي دوراني توليدشده در ساخت پروتز مفصل زانو براي معلولان سنگين وزن کاربرد دارد.