Simulación multicuerpo de un modelo de niño con osteogénesis imperfecta mediante un sistema dinámico armónico
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Palabras clave

enfermedad óseo-degenerativa
SRI
ATD infantil
Sistema Dinámico Ármónico
multicuerpo
osteogénesis imperfecta

Cómo citar

[1]
J. L. Torres Ariza, C. R. Torres San Miguel, and M. Martinez Miranda, “Simulación multicuerpo de un modelo de niño con osteogénesis imperfecta mediante un sistema dinámico armónico”, PCT, vol. 8, no. 15, pp. 32–48, Jul. 2025, doi: 10.61820/pct.%x.v8n15.1877.

Resumen

Esta investigación examina un Sistema Dinámico Armónico (HDS) propuesto en dos dimensiones (2D) que reduce la enérgica cinética transferida al cuerpo del niño en un accidente automovilístico con la finalidad de su posterior implementación para el uso en niños con enfermedades óseo-degenerativas como la osteogénesis imperfecta. El modelo 3D del HDS se modifica para convertirlo en un modelo 2D simplificado que considere los componentes presentes en el plano XY, como son rieles, muelles y amortiguadores cuya la función es disminuir los excesivos movimientos suscitados a lo largo del eje longitudinal (eje X) durante un accidente automovilístico. El ensayo multicuerpo 2D es realizado empleando el software Working Model® durante un intervalo de 140 ms, las condiciones de frontera del ensayo se ajustaron conforme al reglamento de la Comisión Económica de las Naciones Unidas para Europa UN/ECE R129 para la evaluación de Sistemas de Retención Infantil (SRI). El comportamiento cinético observado muestra una fuerte correlación entre el ensayo 2D multicuerpo y las pruebas realizadas en laboratorio reportadas en la literatura. Aunque los resultados son satisfactorios para el caso 2D propuesto, es necesario revisar el comportamiento en un análisis multicuerpo 3D considerando un diseño más detallado del SRI y del HDS, y de elementos como el cinturón de seguridad.

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Referencias

M. Gutiérrez, M. Molina, L. Prieto, J. Parra and A. Bueno, “Osteogénesis imperfecta: nuevas perspectivas,” Revista Española Endocrinología Pediátrica, vol. 4, suppl. no. 1, 107-118, May 2013, doi: 10.3266/RevEspEndocrinolPediatr.pre2013.Mar.160

A. Ibáñez and F. Hodgson, “Osteogénesis imperfecta,” Revista Médica Clínica Las Condes, vol. 32, no. 3, pp. 311-318, May 2021, doi: 10.1016/j.rmclc.2020.09.004

T. S. Pantoja and L. M. Chamorro, “Escoliosis en niños y adolescentes,” Revista Médica Clínica Las Condes, vol. 26, no. 1, pp. 99-108, Jan. 2015, doi: 10.1016/j.rmclc.2015.02.011

A. Wurtz, I. Hysi, L. Benhamed and R. Neviere, “Malformaciones de la pared torácica,” EMC - Aparato Locomotor, vol. 48, no. 4, pp. 1-13, Dec. 2015, doi: 10.1016/S1286-935X(15)74984-1

National Institutes of Health (NIH), “Vitamin D: Fact Sheet for Health Professionals.” National Institutes of Health. https://ods.od.nih.gov/factsheets/VitaminD-HealthProfessional/

S. Roberts et al., “Ageing in the musculoskeletal system,” Acta Orthopaedica, vol. 87, no. sup363, pp. 15-25, Dec. 2016, doi: 10.1080/17453674.2016.1244750

MedlinePlus, “Aging changes in the bones- muscles - joints.” MedLine.gov. https://medlineplus.gov/ency/article/004015.htm

National Institute of Arthritis and Musculoskeletal and Skin Diseases, “Osteogenesis Imperfecta.” NIH.gov. https://www.niams.nih.gov/health-topics/osteogenesis-imperfecta/basics/symptoms-causes

Sunrise Medical, “Discapacidad física: Las nuevas técnicas de fisioterapia.” sunrisemedical.es. https://www.sunrisemedical.es/blog/ tecnicas-fisioterapia-discapacidad (accessed Jan. 14, 2024).

Addendum 128: UN Regulation No. 129, E/ECE/324/Rev.2/Add.128/Rev.4, United Nations Economic Commission for Europe, 2021.

J. Jiménez. “Viajar con el riesgo de usar el cinturón.” El País. https://elpais.com/politica/2015/10/06/actualidad/1444128218_442981.html

Vehicle anchorage system for child seat, by J. C. Neelis (2004, Mar. 18). Patent US 2004/0051356 A1 [Online]. Available: https://patents.google.com/patent/US6767057B2/en

Child Seat having a Crush Zone, by L. C. Strong (2013, Aug. 06). Patent US 8500196 B2 [Online]. Available: https://portal.unifiedpatents.com/patents/patent/US-8500196-B2

Kinetic Child Restraint Device, by J. Guenther (2003, Oct. 21). Patent US 6634708 B2 [Online]. Available: https://portal.unifiedpatents.com/patents/patent/US-6634708-B2

Child restraint device with energy absorbing regions, by D. Clement (2007, Sep. 13). Patent WO-2007103641-A2 [Online]. Available: https://portal.unifiedpatents.com/patents/patent/WO-2007103641-A2.

L. Martínez, M. de Loma Ossorio, M. Espantaleón, and C. R. Torres, “Estudio antropométrico en sujetos con Osteogénesis Imperfecta para la definición de propiedades de los maniquíes antropomorfos de impacto,” in V Reunión del Capítulo Español de la Sociedad Europea en Biomecánica, Madrid, Spain, Nov. 2015.

R. Turchi, W. Altenhof, T. Kapoor, and A. Howard, “An investigation into the head and neck injury potential of three-year-old children in forward and rearward facing child safety seats,” International Journal of Crashworthiness, vol. 9, no. 4, pp. 419-431, Aug. 2004, doi: 10.1533/ijcr.2004.0300

Humanetics, “Hybrid III Children Series,” humaneticsgroup.com. https://www.humaneticsgroup.com/products/anthropomorphic-test-devices/child/hybrid-iii-childrenseries/3-year-old (accessed, Feb. 22, 2025).

M. Á. Martínez Miranda, C. R. Torres San Miguel and J. A. Flores Campos and L. Martínez Sáez, “Coupling Device for Child Restraint System (CRS) for Infants Affected With Osteogenesis imperfecta: design and numerical assessment,” 26th in International Technical Conference on the Enhanced Safety of Vehicles (ESV): Enabling a Safer Tomorrow, Eindhoven, Jun. 2019.

M. Á. Martínez Miranda, C. R. Torres San Miguel, J. A. Flores Campos and M. Ceccarelli, “Numerical Simulation of a 2D Harmonic Oscillator as Coupling System for Child Restraint Systems (CRS),” in Advances in Italian Mechanism Science, V. Niola and A. Gasparetto, Ed., Cham: Springer International Publishing, 2021, pp. 492-502.

I. L. Cruz Jaramillo, J. L. Torres Ariza, M. A. Grave Capistrán, E. A. Alcántara Arreola, C. A. Espinoza Garcés, and C. R. Torres San Miguel, “Numerical Dolly Rollover Evaluation Using a Damping-Harmonic System with a Low Back Booster to Reduce Injuries in a Six-Year-Old Child,” Safety, vol. 10, no. 2, p. 53, Jun. 2024, doi: 10.3390/safety10020053

D. Kallieris, J. Barz, G. Schmidt, G. Heess, and R. Mattern, “Comparison Between Child Cadavers and Child Dummy by Using Child Restraint Systems in Simulated Collisions,” SAE Technical Paper 760815, Jan. 1976, doi: 10.4271/760815

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