Storyboard

Las fallas elásticas afectan la capacidad de tendones y componentes elásticas musculares de almacenar y restituir energía mecánica. La tendinosis (degeneración crónica del colágeno) reduce el módulo de Young E_T y la rigidez k_tend, aumentando la deformación bajo la misma carga y reduciendo la velocidad de transmisión de fuerza. La ruptura parcial reduce la sección transversal A_T, disminuyendo la fuerza máxima tolerable y aumentando el riesgo de ruptura completa. La tendinitis produce dolor que activa una inhibición refleja que reduce la activación y por tanto la carga sobre el tendón. En el tendón degenerado, la histéresis aumenta (más pérdidas por ciclo) y el coeficiente de recuperación _rec cae del ~92 % normal a valores del 7585 %. La reducción de la rigidez tendinosa k_tend altera la frecuencia natural del sistema muelle-masa, desacoplando el ciclo estiramiento-acortamiento del ritmo óptimo de locomoción. El umbral de dolor en la carga cíclica del tendón determina el nivel de entrenamiento tolerable durante la rehabilitación.

>Modelo

ID:('ky', 471)

Storyboard

$k_{tend}=E_T A_T/l_0$

Variables

$E_T$

Módulo de Young normal

$Pa$

$k_{tend}$

Rigidez normal

$N/m$

$l_0$

Longitud inicial del tendón

$m$

$A_T$

Sección transversal tendinosa

$m²$

>Modelo

ID:('gm', 4172)

Storyboard

$k_{tend,deg}=E_{T,deg}(A_T-\Delta A_T)/l_0$

Variables

$E_{T,deg}$

Módulo de Young degenerado

$Pa$

$k_{tend,deg}$

Rigidez degenerada

$N/m$

$l_0$

Longitud inicial del tendón

$m$

$Delta A_T$

Pérdida de sección por ruptura parcial

$m²$

$A_T$

Sección transversal tendinosa

$m²$

>Modelo

ID:('gm', 4173)

Storyboard

$A_{eff}=A_T-\Delta A_T$

Variables

$A_{eff}$

Área efectiva resistente

$m²$

$Delta A_T$

Pérdida de sección por ruptura parcial

$m²$

$A_T$

Sección transversal tendinosa

$m²$

>Modelo

ID:('gm', 4174)

Storyboard

$\sigma_{max}=F_{tend}/A_{eff}$

Variables

$sigma_{max}$

Tensión máxima aplicada

$Pa$

$F_{tend}$

Fuerza transmitida al tendón

$N$

$A_{eff}$

Área efectiva resistente

$m²$

>Modelo

ID:('gm', 4175)

Storyboard

$\Delta l_n=F_{tend}/k_{tend}$

Variables

$k_{tend}$

Rigidez normal

$N/m$

$F_{tend}$

Fuerza transmitida al tendón

$N$

$Delta l_n$

Elongación normal

$m$

>Modelo

ID:('gm', 4176)

Storyboard

$\Delta l_{deg}=F_{tend}/k_{tend,deg}$

Variables

$k_{tend,deg}$

Rigidez degenerada

$N/m$

$F_{tend}$

Fuerza transmitida al tendón

$N$

$Delta l_{deg}$

Elongación degenerada

$m$

>Modelo

ID:('gm', 4177)

Storyboard

$E_{elast,deg}=\frac12 k_{tend,deg}\Delta l_{deg}^2$

Variables

$k_{tend,deg}$

Rigidez degenerada

$N/m$

$E_{elast,deg}$

Energía elástica almacenada

$J$

$Delta l_{deg}$

Elongación degenerada

$m$

>Modelo

ID:('gm', 4178)

Storyboard

$W_{hist,deg}=(1-\eta_{rec,deg})E_{elast,deg}$

Variables

$eta_{rec,deg}$

Coeficiente de recuperación degenerado

$1$

$E_{elast,deg}$

Energía elástica almacenada

$J$

$W_{hist,deg}$

Energía perdida por histéresis

$J$

>Modelo

ID:('gm', 4179)

Storyboard

$f_{n,deg}=\frac{1}{2\pi}\sqrt{k_{tend,deg}/M}$

Variables

$f_{n,deg}$

Frecuencia natural degenerada

$Hz$

$M$

Masa efectiva del sistema

$kg$

$k_{tend,deg}$

Rigidez degenerada

$N/m$

>Modelo

ID:('gm', 4180)

Storyboard

$FR=\sigma_{max}/\sigma_{ult}$

Variables

$FR$

Factor de riesgo de rotura

$1$

$sigma_{max}$

Tensión máxima aplicada

$Pa$

$sigma_{ult}$

Tensión última

$Pa$

>Modelo

ID:('gm', 4181)

Storyboard

$F_{raw}=F_0+F_{amp}\sin(2\pi f_{load}t)$

Variables

$f_{load}$

Frecuencia de carga

$Hz$

$F_{amp}$

Amplitud de carga

$N$

$F_0$

Carga media

$N$

$F_{raw}$

Fuerza muscular/cíclica impuesta

$N$

$t$

Tiempo

$s$

>Modelo

ID:('gm', 4182)

Storyboard

$a_{reflex}=\max(0.05,1-g_{inhib}\max(0,(F_{raw}-F_{pain})/F_{pain}))$

Variables

$a_{reflex}$

Activación efectiva por reflejo

$1$

$g_{inhib}$

Ganancia de inhibición refleja

$1$

$F_{raw}$

Fuerza muscular/cíclica impuesta

$N$

$F_{pain}$

Umbral de dolor

$N$

>Modelo

ID:('gm', 4183)

Storyboard

$F_{tend}=a_{reflex}F_{raw}$

Variables

$a_{reflex}$

Activación efectiva por reflejo

$1$

$F_{raw}$

Fuerza muscular/cíclica impuesta

$N$

$F_{tend}$

Fuerza transmitida al tendón

$N$

>Modelo

ID:('gm', 4184)

Storyboard

$N_f=C_W\sigma_a^{-k_W}$

Variables

$k_W$

Exponente de Wöhler

$1$

$C_W$

Constante de Wöhler

$ciclos·Pa^k_W$

$sigma_a$

Amplitud de tensión

$Pa$

$N_f$

Ciclos estimados a falla

$ciclos$

>Modelo

ID:('gm', 4185)

Descripción

Red de modelo

• Método alternativo
• Método tradicional
• Estrategia
• 2D
• 3D

Ecuación

Número

Primero, seleccione la ecuación:   a ,  luego, seleccione la variable:   a 

---

Símbolo

Ecuación

Resuelto

Traducido

Cálculos

Símbolo

Ecuación

Resuelto

Traducido

 Variable   Dado   Calcule   Objetivo :   Ecuación   A utilizar

Variables

$a_{reflex}$

a_reflex

Activación efectiva por reflejo

1

$eta_{rec,deg}$

eta_rec_deg

Coeficiente de recuperación degenerado

1

$k_W$

k_W

Exponente de Wöhler

1

$FR$

FR

Factor de riesgo de rotura

1

$g_{inhib}$

g_inhib

Ganancia de inhibición refleja

1

$f_{load}$

f_load

Frecuencia de carga

Hz

$f_{n,deg}$

f_n_deg

Frecuencia natural degenerada

Hz

$M$

M

Masa efectiva del sistema

kg

$C_W$

C_W

Constante de Wöhler

ciclos·Pa^k_W

$sigma_a$

sigma_a

Amplitud de tensión

Pa

$E_{T,deg}$

E_T_deg

Módulo de Young degenerado

Pa

$E_T$

E_T

Módulo de Young normal

Pa

$sigma_{max}$

sigma_max

Tensión máxima aplicada

Pa

$sigma_{ult}$

sigma_ult

Tensión última

Pa

$k_{tend,deg}$

k_tend_deg

Rigidez degenerada

N/m

$k_{tend}$

k_tend

Rigidez normal

N/m

$F_{amp}$

F_amp

Amplitud de carga

N

$F_0$

F_0

Carga media

N

$F_{raw}$

F_raw

Fuerza muscular/cíclica impuesta

N

$F_{tend}$

F_tend

Fuerza transmitida al tendón

N

$F_{pain}$

F_pain

Umbral de dolor

N

$E_{elast,deg}$

E_elast_deg

Energía elástica almacenada

J

$W_{hist,deg}$

W_hist_deg

Energía perdida por histéresis

J

$Delta l_{deg}$

Delta_l_deg

Elongación degenerada

m

$Delta l_n$

Delta_l_normal

Elongación normal

m

$l_0$

l_0

Longitud inicial del tendón

m

$A_{eff}$

A_eff

Área efectiva resistente

m²

$Delta A_T$

Delta_A_T

Pérdida de sección por ruptura parcial

m²

$A_T$

A_T

Sección transversal tendinosa

m²

$N_f$

N_f

Ciclos estimados a falla

ciclos

$t$

t

Tiempo

s

ID:(0, 471)