鞋合不合适，不只脚知道，CAE也知道！

家人们，今天你买鞋了吗？是不是还在为心意鞋子的舒适度、稳定性、安全性犹豫不决？其实，鞋合不合适，不知脚知道，CAE也知道！CAE能够准确模拟足-鞋相互耦合作用，获取足部在运动过程中受到的应力分布等信息，从而为鞋子选择以及个性化定制提供依据。

1. 建立足-鞋三维模型

2. 建立足-鞋耦合模型

在ANSYS Workbench界面，选择静态力学模块和瞬态动力学模块，建立足、鞋、筋膜、韧带等有限元网格模型，设置材料的密度、弹性模量、泊松比等物理属性，并选择绑定接触和摩擦接触两种耦合方式，建立两组足-鞋耦合模型进行双足静态站立和跑步动态的模拟。

3. 设置模型的边界条件

对于静态模拟，选择双足静态站立时的压力分布作为验证标准。这种压力分布通过使用Footscan足底压力测试平板或Pedar足底压力测试鞋垫等设备进行测量。对于动态模拟，选择实验室测得的人体跑步运动学数据作为驱动足-鞋耦合模型运动的边界条件。

4. 分析和验证模拟结果

计算跑步、跳跃等各种工况下足部和鞋子的应力、应变、位移等参数。根据分析结果，评估鞋子的设计是否满足预期的性能要求，如减震、支撑等。如果鞋子的设计不符合预期，可以对模型进行修改，重新进行有限元分析，直到达到满意的结果。

鞋子结构：鞋子的设计对足部的支撑和保护至关重要。ANSYS Workbench可以模拟鞋子的结构，评估其对足部的影响。

材料特性：鞋子的材料特性（如硬度、弹性、耐磨性等）会影响足部的舒适度和安全性。ANSYS Workbench可以模拟不同材料在鞋子中的表现，帮助设计师选择最合适的材料。根据赤足跑鞋的材料特性，选择合适的材料模型，如线性弹性模型、非线性弹性模型等。

生物力学：足部与鞋子的接触区域可能会产生应力和应变，ANSYS Workbench可以模拟这些应力和应变，评估鞋子的耐久性和安全性。