Влияние силы трения на траекторию естественного движения биомеханической системы

Abstract

В статье рассматривается влияние силы трения на траекторию естественного движения биомеханической системы. Приведены результаты компьютерного синтеза движений трехзвенной биомеханической системы с ограничениями на управляющие функции, заданные в форме табличной нулевой последовательности управляющих моментов мышечных сил в суставах спортсмена на всей траектории вращательного движения биосистемы в условиях опоры. Вариация момента силы трения выполнялась для трех вариантов моделируемого движения: от 0 Н·м до -40 Н·м с шагом -20 Н·м. Длительность движения – 1 с, шаг интегрирования системы дифференциальных уравнений 0,001 с. Биомеханический критерий влияния силы трения на траекторию биосистемы – конфигурация моделируемой системы в конечном положении вычислительного процесса.

The article considers the influence of the friction force on the trajectory of the natural movement of a biomechanical system. The results of computer synthesis of the movements of a three-link biomechanical system with restrictions on the control functions specified in the form of a tabular zero sequence of control moments of muscle forces in the joints of an athlete on the entire trajectory of the rotational movement of the biosystem in support conditions are presented. The variation of the moment of friction force was performed for three variants of the simulated motion: from 0 N·m to -40 N·m with a step of -20 N·m. The duration of the movement is 1 s, the integration step of the system of differential equations is 0.001 s. The biomechanical criterion of the influence of the friction force on the trajectory of the biosystem is the configuration of the simulated system in the final position of the computational process.