Year 2003

• Modelling and simulation of striated muscle and groups of muscles in arm-forearm system 2D

  Publication

  • E. Wittbrodt
  • W. Wojnicz

  - Acta of Bioengineering and Biomechanics - Year 2003

  Model mięśnia szkieletowego poprzecznie prążkowanego został przedstawiony jako szeregowe połączenie aktywnych i pasywnych odcinków reologicznych. Zasymulowane zostały: skurcze pojedyncze, niecałkowity skurcz tężcowy, całkowity skurcz tężcowy. Model zespołu mięśni w układzie ramię-przedramię opisu-je zmianę kąta obrotu przedramienia względem nieruchomego ramienia. Pobudzając zginacze i prostowniki był zasymulowany obrót przedramienia.

• Modelowanie i symulacja mięśnia szkieletowego poprzecznie prążkowanego oraz zespołu mięśni zginacz-prostownik w uproszczonym układzie ramię-przedramię

  Publication

  • W. Wojnicz

  - Year 2003

  W artykule opisano zasady modelowania mięśnia szkieletowego poprzecznie prążkowanego. Przedstawiono model tego mięśnia oraz model zespołu mięśni zginacz-prostownik w uproszczonym układzie ramię-przedramię. Podano wyniki symulacji wyżej wymienionych modeli.

• Modelowanie i symulacja zachowania zespołu mięśni szkieletowych poprzecznie prążkowanych na przykładzie ruchów przedramienia w dwóch wymiarach

  Publication

  • W. Wojnicz
  • E. Wittbrodt

  - Year 2003

  Zachowanie mięśnia szkieletowego poprzecznie prążkowanego jest modelowane zapomocą szeregowego połączenia pasywnych i aktywnych odcinków reologicznych.Do symulacji obrotu przedramienia został wybrany układ mięśni złożony zsześciu zginaczy i trzech prostowników. Symulacja zmiany kąta obrotu przed-ramienia wokół nieruchomego ramienia została przeprowadzona zaróno z uwzglę-dnieniem działania sił zewnętrznych jak i z pominięciem...

Year 2004

• Modelowanie i symulacja zachowania mięśnia szkieletowego o różnych własnościach dynamicznych.

  Publication

  • W. Wojnicz
  • E. Wittbrodt

  - Modelowanie Inżynierskie - Year 2004

  Przedstawiono nieliniowy model zachowania mięśnia szkieletowego, który uwzględnia różnorodne własności dynamiczne poszczególnych odcinków mięśnia. Opisane są zasady obliczania współczynników modelu w przypadku modelu mięśnia wypoczętego i zmęczonego. Zaprezentowane zostały zasymulowane ekscentryczne i koncentryczne skurcze oraz bilanse energetyczne dla poszczególnych zachowań mięśnia.

• Modelowanie zachowania mięśnia szkieletowego w stanie dynamicznym.

  Publication

  • W. Wojnicz
  • E. Wittbrodt

  - Year 2004

  W artykule przedstawiono obliczeniowy model zachowania mięśnia szkieletowego poprzecznie prążkowanego. Model mięśnia jest układem o zmiennych w czasie współczynnikach, który może być opisany układem równań różniczkowych oraz jednym równaniem różniczkowo-całkowym. Zaprezentowano zasymulowane przebiegi skurczów izometrycznego i izotonicznego.

• Próba modelowania i optymalnego sterowania zespołem mięśni ramienia-przedramienia w stanie dynamicznym.

  Publication

  • W. Wojnicz
  • E. Wittbrodt

  - Year 2004

  W artykule przedstawiono model obliczeniowy obrotu przedramienia, który składa sie z sześciu zginaczy i trzech prostowników. Ten model jest opisany nieliniowym równaniem różniczkowo-całkowym o zmiennych w czasie wspołczynnikach. Również został opisany model optymalnego sterowania wybranym układem mięśni.

Year 2005

• Modelowanie zachowania zespołu mięśni szkieletowych ramienia-przedramienia i próba optymalnego sterowania tym układem

  Publication

  • W. Wojnicz
  • E. Wittbrodt

  - Year 2005

  W artykule przedstawiono model zachowania zespołu mięsni szkieletowych poprzecznie prążkowanych w czasie zginania i prostowania przedramienia względem nieruchomego ramienia w płaszczyźnie strzałkowej. Zamodelowano dynamiczne stany zmiany kąta obrotu przedramienia oraz stany ustalone, które wystepują w granicznych położeniach ruchu. Na podstawie zaproponowanego modelu sformułowano rozwiązanie zadania optymalnego sterowania tym...

• Modelowanie zachowania zespołu mięśni szkieletowych w układzie ramię-przedramię [dokument elektroniczny].

  Publication

  • W. Wojnicz
  • E. Wittbrodt

  - Year 2005

  W artykule szczegółowo opisano zasady modelowania zachowania zespołu mięśni szkieletowych w czasie płaskich ruchów zginania-prostowania przedramienia względem nieruchomego ramienia. Zamodelowano stany dynamiczne zmiany kąta obrotu przedramienia oraz stany ustalone, gdy w mięśniach występują skurcze izometryczne, podczas stabilizacji przedramienia w obszarze dopuszczalnym albo w granicznych położeniach ruchu.

Year 2006

• A proposition of the computational model for the dynamic analysis of stress and strain distribution in the hip joint

  Publication

  • S. Sobieszczyk
  • W. Wojnicz
  • B. Nowak
  • E. Wittbrodt

  - Year 2006

  Celem pracy jest sformułowanie zadania modelowania dynamiki odkształceń i rozkładu naprężeń stawu biodrowego, a w szczególności kości udowej, pod wpływem sił mięśniowych oraz zadanych sił zewnętrznych. Rozwiązanie tego zadania pozwoli wyjaśnić niektóre zjawiska np. jakie ruchy kości udowej oraz jakie materiały użyte do jej alloplastyki są przyczyną urazów i poważnych uszkodzeń. Omówiono problemy związane z zastosowaniem metody...

Year 2008

• FEM approach to estimate the behaviour of biocomposite metal-surface coating system

  Publication

  • S. Sobieszczyk
  • W. Wojnicz
  • B. Nowak

  - Advances in Materials Science - Year 2008

  A three dimensional (3D) model of biocomposite metal-surface coating system, which is influenced byknown external forces, is proposed. This model consists of the metallic substrate (Ti6Al4V) and thehydroxyapatite (HA) coating. Using FEM (finite element method), strain-stress maps of model weregenerated for investigating relations between the extreme stress of HA coating and the magnitude ofexternal force and the thickness of the...

  Full text available to download

Year 2009

• Analysis of muscles behaviour : The computational model of muscle. -Part I

  Publication

  • W. Wojnicz
  • E. Wittbrodt

  - Acta of Bioengineering and Biomechanics - Year 2009

  W artykule zaproponowano model obliczeniowy mięśnia szkieletowego, który potraktowano jako strukturę o złożonych i zróżnicowanych właściwościach mechanicznych. Szczegółowo opisano metodę identyfikacji tych właściwości. Ponadto określono sposób przeprowadzenia weryfikacji ilościowej i jakościowej zaproponowanego modelu. Za pomocą takiego obliczeniowego modelu mięśnia można łatwo określać siły w mięśniach, które należą do zespołu...

  Full text available to download

• Modelowanie i symulacja zachowania zespołu mięśni szkieletowych układu ramię-przedramię

  Publication

  • W. Wojnicz

  - Year 2009

  Praca jest poświęcona modelowaniu zachowania zespołu mięśni szkieletowych poprzecznie prążkowanych, które działają w układzie ramię-przedramię. W pracy zaproponowano dwa nowe modele obliczeniowe: model zachowania mięśnia (model mięśnia) oraz model zachowania zespołu mięśni układu ramię-przedramię (model zespołu mięśni). Wykonano badania numeryczne modelu mięśnia i modelu zespołu mięśni oraz uzyskano zadowalające wyniki weryfikacji...

Year 2010

• Analysis of muscles behaviour. Part II. The computational model of muscles group acting on the elbow joint

  Publication

  • W. Wojnicz
  • E. Wittbrodt

  - Acta of Bioengineering and Biomechanics - Year 2010

  The purpose of this paper is to present the computational model of muscles' group describing the movements of flexion/extension at the elbow joint in the sagittal plane of the body when the forearm is being kept in the fixed state of supination/pronation. The method ofevaluating the muscle forces is discussed in detail. This method is the basis for the quantitative and qualitative verification of the proposed computational model...

  Full text available to download

Year 2011

• Chosen aspects of muscle biomechanics

  Publication

  • W. Wojnicz
  • E. Wittbrodt

  - Year 2011

  Considering a striated skeletal muscle as a different properties mechanical system, one can understand series of important phenomena happening in a real muscle phenomenon of muscle: 1) force delivery to skeletal apparatus through tendons; 2) changing of exerted muscle belly mass distribution with regards to skeletal apparatus; 3) beginning drop of muscle force. A disregard of first phenomenon causes an impossibility to explain...

Year 2012

• Application of muscle model to the musculoskeletal modeling

  Publication

  • W. Wojnicz
  • E. Wittbrodt

  - Acta of Bioengineering and Biomechanics - Year 2012

  The purpose of this paper is to investigate new fusiform muscle models. Each of these models treats a muscle as a system composedof parts characterized by different mechanical properties. These models explain the influence of differences in the stiffness of lateral parts and the degree of muscle model discretization. Each muscle model is described by a system of differential equations and a single integro-differential equation....

  Full text available to download

Year 2013

• Method of Skeletal System Modelling

  Publication

  • H. Olszewski
  • W. Wojnicz
  • E. Wittbrodt

  - Archive of Mechanical Engineering - Year 2013

  An original method of skeletal system modelling is presented in detail. Using DICOM images obtained from CT and PET tests, shell models of nine bones were created (humerus, radius, ulna, scapula, clavicle, femur, tibia, fibula, pelvis). Two methods of bone behaviour are also proposed, the first method treating the bone as a solid structure and the second method treating the bone as a complex porous structure. The behaviour of model...

  Full text available to download

• Modelling of planar movement dynamics of upper limb

  Publication

  • W. Wojnicz
  • E. Wittbrodt

  - Year 2013

  The original model describing planar movement dynamics of upper limb is presented. The upper limb is modelled as two-joints system loaded by external forces and internal forces of striated skeletal muscles. A behaviour of each muscle is modelled as a system composed of serially linked rheologic fragments that have different mechanical properties. These muscle models allow us to simulate a behaviour of short fusiform muscle (3DOF...

Year 2014

• Chosen aspects of skeletal system modeling: Numerical solid and shell models of femur part

  Publication

  • W. Wojnicz
  • H. Olszewski
  • E. Wittbrodt

  - Year 2014

  The purpose of this paper is to present a new method of femur part modeling by using the finite element method. This method treats a femur part as a system composed of cortical and trabecular bone. For the purpose of determining a proper shape of femur part model there were created three models: a) the first one describes a femur part as a solid structure; b) the second one describes a femur part as a connection of cortical bone...

Year 2015

• Mathematical model of pennate muscle

  Publication

  • W. Wojnicz
  • B. Zagrodny
  • M. Ludwicki
  • J. Awrejcewicz
  • E. Wittbrodt

  - Year 2015

  The purpose of this study is to create a new mathematical model of pennate striated skeletal muscle. This new model describes behaviour of isolated flat pennate muscle in two dimensions (2D) by taking into account that rheological properties of muscle fibres depend on their planar arrangement. A new mathematical model is implemented in two types: 1) numerical model of unipennate muscle (unipennate model); 2) numerical model of...

• Modelowanie zachowania układu mięśni

  Publication

  • W. Wojnicz
  • E. Wittbrodt

  - Year 2015

  W rozdziale są opisane podejścia do zamodelowania zachowania zespołu mięśni, które są oparte o zasady mechaniki. Zgodnie z tymi zasadami problem zamodelowania zachowania zespołu mięśni należy rozwiązać jako odwrotne lub proste zadanie dynamiki. Odwrotne zadanie dynamiki pozwala na wyznaczenie sił/momentów generowanych przez poszczególne mięśnie na podstawie danych kinematycznych, tzn. trajektorii ruchu oraz jej pochodnych (prędkości...