计算机辅助创建骨折内固定有限元示教模型的研究

目的:利用骨折三维仿真实体模型,描述骨折内固定有限元模型的创建过程,为骨科教学提供模式借鉴。方法:将Mimics17.0重建出来的完整股骨3D模型以STL格式导入逆向工程软件Geomagic studio 12.0,以平面截面功能模拟截骨,再经过"探测曲率→降级轮廓线→构造曲面片→构造格栅→拟合曲面"等步骤,拟合成NURBS曲面,再导入交互式CAD/CAM软件UG8.0,利用建模模块下的缝合功能缝合成三维仿真实体模型,利用三维绘图软件Pro E5.0绘制内固定模型,将骨折模型和内固定模型导入有限元前后处理软件Hypermesh11.0装配成骨折内固定系统,并在该软件下最终完成有限元模型的制作。结果:成功创建了生动、逼真且对有限元建模学习有启发作用的骨折内固定模型。这种以练代教的趣味模式充分调动了学生的自主性和积极性,学习成绩普遍提高。结论:医学生、实习生、进修生皆可从这些虚拟建模方法中更好地巩固生物力学知识,掌握骨科力学特征。计算机辅助教学为学生提供了广阔的实践平台,是革除应试教育弊端、培养学生创造能力的突破口,非常值得各大医院在教学实践中推广。