Тема выпускной квалификационной работы: «Разработка модели пяточной кости с применением CDIO подхода». Данная работа посвящена разработке модели пяточной кости из пластика для дальнейшей печати и использования в реальных опытах. В результате работы была изучена анатомия стопы человека и пяточной кости, в частности. Используя метод конечных элементов, было проведено моделирование ударной нагрузки на стопу с использованием модели скелета. Полученные результаты показали непригодность данной модели. Изучены более точные модели. Проведено повторное моделирование на найденной модели при разных начальных условиях. Изучены разные виды пластика. В дальнейшем произведена замена костного материала пятки на пластмассовый материал. Проведены аналогичные расчёты. Анализ полученных результатов показал сходство в поведении двух моделей с разными материалами. Кроме того, построены сравнительные графики силы реакции заделки, на которых видно аналогичное поведение кривых. Цели для продолжения исследования: 1. Достижение более точного совпадения с использованием более сложных свойств материала для большего числа костей; 2. Печать полученной модели для дальнейшего использование уже в реальных опытах.

The subject of the graduate qualification work is «Development of the model of the calcaneus using CDIO». This work is devoted to the development of a transfer model of the calcaneus for further printing and use in a small experiment. As a result of the work, the anatomy of the human foot and the calcaneus, in particular, was investigated. a simulation of the impact load on the foot was carried out using a skeletal model. The obtained results of measuring the unsuitability of this model. More accurate models have been studied. Re-simulation was carried out on the basis of the found model in different initial conditions. Various types of plastic have been studied. Subsequently, the bone material of the heel was replaced with a plastic material. The following calculations were carried out. Income analysis showed similarities in the presentation of the two models with material. In addition, comparable graphs of the dynamics of the embedding reaction were constructed, on which a similar behavior of the curves is observed. Goals for continuing research: 1. Achieving a more accurate match using more complex material properties for more bones; 2. Printing the resulting model for use already in a small experience.

• Введение
  • ГЛАВА 1. Анатомия стопы
    • 1.1. Строение стопы
  • 1.1.1. Кости предплюсны
  • 1.1.2. Кости плюсны
  • 1.1.3. Кости пальцев
    • 1.2. Строение пяточной кости
    • 1.3. Костный материал
  • ГЛАВА 2. 3D печать
    • 2.1. Принтеры для 3D печати
    • 2.2. Пластик для 3D печати
  • ГЛАВА 3. Моделирование
    • 3.1. Метод конечных элементов
    • 3.2. Постановка задачи
    • 3.3. Total Human Model for Safety (THUMS)
    • 3.4. Постановка задачи с моделью THUMS
• Заключение
• Список использованных источников