Данная работа посвящена проектированию и оценке гильзы для протеза на уровне средней трансфеморальной ампутации, использование конечных элементов для оптимизации конструкций. На начальном этапе основное внимание уделяется характеристикам культи при разработке конструкции гильзы с помощью Creo Parametric, которая импортируется в ANSYS, чтобы оптимизировать комфорт пациента. На основании проведенных исследований были выбраны материалы для гильзы: полиэтилен, полиэфирная смола и углеродные волокна, благодаря их свойствам в механических условиях, так как они обычно используются при изготовлении протезов. При оценке характеристик гильзы было проведено моделирование с использованием метода конечных элементов (КЭ) в ANSYS. Для каждого материала были проанализированы две различные толщины гильзы – 2 мм и 3 мм в условиях статической и шаговой нагрузки при походке человека.  Результаты показывают значительные различия в поведении материалов в условиях нагрузки, что позволяет оптимизировать и проанализировать различные варианты в зависимости от потребностей пользователя при использовании гильзы.

This work focuses on designing and evaluating a prosthetic socket at the mid-transfemoral amputation level, using finite elements for structural optimization. The initial phase centers on the characteristics of the stump for the development of the socket design using Creo Parametric, which is imported into ANSYS to optimize patient comfort. Based on the research conducted, the materials chosen for the socket are polyethylene, polyester resin and carbon fibers, due to their properties in mechanical conditions, as they are commonly used in prosthesis manufacturing. In the evaluation of the socket performance, simulations were performed using the finite element method (FEA) in ANSYS. Two different socket thicknesses of 2mm and 3mm were analyzed under static and step load conditions during human gait.  The results show significant differences in the behavior of the materials under loading conditions, allowing the optimization and analysis of different options depending on the users needs when using the socket.