[发明专利]数字模拟沿骨骼和围绕关节的肌肉运动的方法和系统

摘要

公开了用于数字模拟沿骨骼和围绕关节的肌肉运动的方法和系统。采用包括多个桁架单元和一个或多个滚轮的计算机化模型。这些桁架单元配置成建模肌带而每个滚轮配置成建模关节。每个桁架单元包括两个端节点且配置成或关联肌肉生物机械性能模型。每个滚轮在对应的关节位置固定。为了模拟肌带围绕关节的运动，以时间推进模拟的方式动态调节跨接在滚轮上的每对桁架单元（例如，汽车和一个或多个乘客的撞击事件的计算机模拟）。在时间推进模拟的每个求解周期执行该调节。有两种类型的调节，即“滑动”和“交换”。

主权项

一种数字模拟沿骨骼和围绕关节的肌肉运动的方法，其特征在于，包括：在其上安装有被配置成执行时间推进肌肉运动模拟的应用模块的计算机系统中，接收包含多个桁架单元和至少一个滚轮的计算机化模型，所述多个桁架单元配置成表示肌带而每个滚轮配置成表示关节，且所述多个桁架单元关联肌肉生物机械性能模型；所述计算机系统中的应用模块采用所述计算机化模型控制所述时间推进模拟，所述时间推进模拟包括表示时间经过的一系列连续求解周期；在每个求解周期计算所述多个桁架单元的轴向应力和应变；以及对横跨每个滚轮的每个桁架单元对实施滑动和交换调节，以获得所述肌带沿着骨骼和围绕关节的数字模拟运动。