有限元法在髋关节运动力学研究中的应用进展

人工关节置换术是治疗多种髋关节疾病的有效方式,置换后的运动生物力学研究日益受到重视。有限元法对复杂物体的运动生物力学分析具有独特优势,在人工髋关节置换术后的运动力学研究中有较多应用。该文回顾该领域文献,对有限元分析法应用于髋关节置换术后运动力学的研究进展作一综述,涉及髋臼及股骨体的应力应变分布、应力遮挡、假体松动、假体的优化设计、假体的初期稳定性以及肌肉力载荷影响等方面。

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。