公司矯形器裝配工新技術(shù)學(xué)習(xí)主動性考核試卷及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題1分，共30分。每題只有一個正確答案，請將正確選項(xiàng)的字母填在括號內(nèi)）1.在數(shù)字矯形器設(shè)計流程中，首次引入“逆向工程”概念的年份是（）。A.1998年B.2002年C.2005年D.2010年答案：B2.下列哪項(xiàng)不是3D打印矯形器后處理必須環(huán)節(jié)（）。A.支撐去除B.紫外線固化C.應(yīng)力退火D.表面拋光答案：C3.低溫?zé)崴馨宀脑?0℃水中軟化后，其分子鏈段運(yùn)動形式主要表現(xiàn)為（）。A.鏈段滑移B.鏈段旋轉(zhuǎn)C.鏈段解纏D.鏈段斷裂答案：B4.采用結(jié)構(gòu)光掃描獲取下肢石膏陽型數(shù)據(jù)時，下列哪項(xiàng)誤差來源對幾何精度影響最大（）。A.環(huán)境振動B.表面反光C.標(biāo)定板老化D.操作者呼吸答案：B5.在有限元分析中，用于模擬足底軟組織各向異性的本構(gòu)模型是（）。A.MooneyRivlinB.OgdenC.HolzapfelGasserOgdenD.NeoHookean答案：C6.金屬3D打印矯形鉸鏈采用Ti6Al4V時，推薦的最小安全壁厚為（）。A.0.2mmB.0.4mmC.0.6mmD.1.0mm答案：C7.下列哪項(xiàng)不是影響碳纖維預(yù)浸料固化度的主要參數(shù)（）。A.升溫速率B.保溫時間C.纖維體積分?jǐn)?shù)D.環(huán)境濕度答案：D8.在矯形鞋墊CNC銑削中，采用“爬銑”方式相較于“逆銑”可顯著降低（）。A.表面粗糙度B.尺寸誤差C.刀具磨損D.加工噪音答案：A9.采用光學(xué)跟蹤系統(tǒng)（NDIPolaris）進(jìn)行步態(tài)分析時，系統(tǒng)最大允許標(biāo)記點(diǎn)丟失幀數(shù)為（）。A.3幀B.5幀C.7幀D.10幀答案：B10.低溫板材厚度2.4mm，在彎曲成形后其內(nèi)側(cè)回彈角主要受哪項(xiàng)參數(shù)主導(dǎo)（）。A.彎曲半徑B.板材寬度C.環(huán)境氣壓D.冷卻介質(zhì)答案：A11.在CAD/CAM矯形器設(shè)計軟件Rodin4D中，“云對比”功能默認(rèn)采用的配準(zhǔn)算法是（）。A.ICPB.PCAC.SVDD.RANSACICP答案：D12.下列哪項(xiàng)不是誘發(fā)3D打印PLA矯形器層間開裂的環(huán)境因素（）。A.紫外長期照射B.干熱循環(huán)C.高濕浸泡D.低溫冷凍答案：D13.金屬激光切割矯形鉸鏈時，輔助氣體使用氮?dú)獾哪康闹饕牵ǎ.提高切割速度B.防止氧化變色C.降低切縫錐度D.減少掛渣答案：B14.在足底壓力測試報告中，COP線突然橫向偏移最可能提示（）。A.足跟內(nèi)翻B.第一跖骨缺失C.踝關(guān)節(jié)失控D.膝內(nèi)翻答案：C15.采用超聲焊接技術(shù)連接低溫?zé)崴芗r，其能量導(dǎo)向器高度一般?。ǎ?。A.0.1mmB.0.3mmC.0.5mmD.0.8mm答案：B16.在矯形器個性化設(shè)計中，采用“骨性標(biāo)志點(diǎn)+軟組織厚度補(bǔ)償”方法時，補(bǔ)償值通常參考的數(shù)據(jù)庫來源于（）。A.NHANESⅢB.VisibleHumanC.SOMAD.IPFH答案：A17.下列哪項(xiàng)不是影響碳纖維層合板疲勞壽命的主要因素（）。A.纖維鋪層角度B.孔隙率C.纖維表面電漿處理強(qiáng)度D.樹脂顏色答案：D18.在3D打印矯形器晶格結(jié)構(gòu)設(shè)計時，采用“三周期極小曲面”優(yōu)勢在于（）。A.降低打印時間B.提高粉體回收率C.避免應(yīng)力集中D.減少后處理答案：C19.采用紅外熱像儀評估矯形器佩戴貼合度時，溫差超過多少℃提示局部高壓（）。A.1.0B.1.5C.2.0D.2.5答案：C20.在CAD/CAM流程中，STL文件格式最大缺陷是（）。A.不支持顏色B.不包含單位信息C.易丟失拓?fù)銬.文件體積大答案：B21.金屬3D打印后熱處理采用HIP工藝，其最主要目的是（）。A.提高硬度B.消除殘余孔隙C.細(xì)化晶粒D.提高耐磨性答案：B22.下列哪項(xiàng)不是低溫板材焊接常用的熱源（）。A.熱風(fēng)槍B.鹵素?zé)鬋.超聲振子D.激光二極管答案：D23.在步態(tài)分析中，踝關(guān)節(jié)功率曲線出現(xiàn)“雙波谷”現(xiàn)象提示（）。A.跟腱攣縮B.脛前肌無力C.股四頭肌痙攣D.腓腸肌代償答案：B24.采用數(shù)字鏡像技術(shù)設(shè)計健側(cè)對照時，必須首先進(jìn)行的操作是（）。A.坐標(biāo)系對齊B.噪聲濾除C.面片簡化D.孔洞修補(bǔ)答案：A25.在3D打印矯形器表面噴涂聚氨酯涂層，其固化劑NCO與OH摩爾比通常?。ǎ?。A.1.0∶1B.1.2∶1C.1.5∶1D.2.0∶1答案：B26.下列哪項(xiàng)不是造成碳纖維矯形器“橋接”缺陷的原因（）。A.預(yù)浸料過期B.拐角半徑過小C.真空袋破裂D.固化升溫過快答案：A27.在低溫板材成形中，采用“雙錐面”模具的主要目的是（）。A.降低回彈B.提高透明度C.減少修剪量D.增加剛性答案：A28.采用光學(xué)掃描獲取肥胖患者下肢數(shù)據(jù)時，為減少軟組織變形，推薦的掃描體位為（）。A.仰臥位B.俯臥位C.坐位屈膝90°D.站立負(fù)重答案：A29.在金屬3D打印支撐優(yōu)化算法中，采用“樹狀支撐”相較于“塊狀支撐”可節(jié)省材料約（）。A.10%B.20%C.30%D.50%答案：C30.下列哪項(xiàng)不是評估矯形器臨床療效的“ICF”核心維度（）。A.身體功能B.活動參與C.環(huán)境因素D.經(jīng)濟(jì)收入答案：D二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分。每題有兩個或兩個以上正確答案，多選、少選、錯選均不得分）31.下列哪些屬于3D打印矯形器常用的生物相容性樹脂（）。A.PA12B.TPU90AC.PETGD.PEEKE.PLA答案：B、C、D32.低溫?zé)崴馨宀牡摹坝洃浶?yīng)”依賴哪些微觀機(jī)制（）。A.交聯(lián)點(diǎn)重建B.鏈段取向凍結(jié)C.晶區(qū)熔融D.自由體積增大E.分子鏈滑移答案：A、B、C33.在碳纖維層合板鋪層設(shè)計中，為降低剪切邊緣分層風(fēng)險，可采?。ǎ?。A.±45°鋪層B.邊緣縫合C.加樹脂富集區(qū)D.降低固化壓力E.預(yù)置止裂帶答案：A、B、E34.采用有限元分析足底壓力時，必須輸入的材料參數(shù)包括（）。A.彈性模量B.泊松比C.密度D.滲透率E.損耗因子答案：A、B、C35.金屬3D打印矯形鉸鏈后處理包括（）。A.熱處理B.支撐去除C.噴砂D.陽極氧化E.激光打標(biāo)答案：A、B、C、D36.下列哪些屬于步態(tài)分析中“第一雙支撐期”的特征參數(shù)（）。A.步寬B.步速C.垂直地面反力第一峰值D.踝關(guān)節(jié)背屈角最大值E.髖關(guān)節(jié)屈曲角答案：A、C37.在CAD/CAM矯形器設(shè)計流程中，可能導(dǎo)致“孔洞”缺陷的原因有（）。A.掃描盲區(qū)B.反光涂層過厚C.拼接誤差D.點(diǎn)云抽稀E.文件轉(zhuǎn)換答案：A、B、C、D38.采用超聲焊接低溫板材時，影響焊縫強(qiáng)度的工藝參數(shù)有（）。A.焊接時間B.振幅C.靜壓力D.焊頭形狀E.環(huán)境濕度答案：A、B、C、D39.下列哪些屬于評估3D打印矯形器透氣性能的指標(biāo)（）。A.孔隙率B.比表面積C.空氣滲透率D.水蒸氣透過率E.導(dǎo)熱系數(shù)答案：A、C、D40.在金屬激光切割中，產(chǎn)生“掛渣”缺陷的原因包括（）。A.功率過低B.速度過快C.氣壓不足D.噴嘴偏心E.材料含硫高答案：A、B、C、D三、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯誤打“×”）41.低溫板材在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以上即可無限次重塑而不影響力學(xué)性能。（）答案：×42.金屬3D打印Ti6Al4V的彈性模量與鍛造態(tài)相差不超過5%。（）答案：√43.步態(tài)分析中，踝關(guān)節(jié)功率為負(fù)值表示該關(guān)節(jié)做離心功。（）答案：√44.在3D打印中，層厚越小，打印件疲勞壽命一定越長。（）答案：×45.碳纖維預(yù)浸料在18℃下保存一年，其凝膠時間不會發(fā)生變化。（）答案：×46.采用光學(xué)掃描時，啞光白色噴涂層越厚，掃描精度越高。（）答案：×47.金屬激光切割輔助氣體使用氧氣可提高切割速度但會增加氧化層。（）答案：√48.在有限元分析中，足底軟組織可采用線彈性模型精確預(yù)測峰值壓力。（）答案：×49.3D打印晶格結(jié)構(gòu)可兼顧輕量化與能量回饋功能。（）答案：√50.低溫板材焊接后冷卻速度越快，焊縫越不易產(chǎn)生應(yīng)力發(fā)白。（）答案：×四、填空題（每空1分，共20分）51.低溫?zé)崴馨宀牡牟ＡЩD(zhuǎn)變溫度Tg一般介于________℃至________℃之間。答案：55，6552.金屬3D打印常用Ti6Al4V粉末的粒徑分布D50為________μm。答案：3553.在步態(tài)分析中，正常成人步行速度約為________m/s。答案：1.2—1.554.碳纖維預(yù)浸料固化度測試采用DSC，當(dāng)ΔHresidual<________J/g時可認(rèn)為完全固化。答案：555.光學(xué)掃描精度一般用“點(diǎn)間距”表示，臨床級要求點(diǎn)間距≤________mm。答案：0.256.金屬激光切割表面粗糙度Ra通常要求≤________μm。答案：6.357.3D打印TPU鞋墊的疲勞壽命測試循環(huán)次數(shù)應(yīng)≥________次。答案：1×10?58.在有限元分析中，足底軟組織常用超彈性模型，其應(yīng)變能函數(shù)W中的剪切模量μ初始值取________kPa。答案：12059.低溫板材焊接強(qiáng)度測試采用________標(biāo)準(zhǔn)試樣。答案：GB/T1040.220061B型60.金屬3D打印后熱處理常用________+________雙聯(lián)工藝。答案：HIP，時效61.步態(tài)分析中，地面反力第二峰值與第一峰值比值正常范圍為________。答案：0.8—1.262.碳纖維層合板層間剪切強(qiáng)度測試方法為________。答案：短梁剪切（ASTMD2344）63.3D打印PLA的熔融溫度約為________℃。答案：21064.光學(xué)掃描時，推薦的環(huán)境照度應(yīng)≤________lux。答案：30065.金屬激光切割噴嘴與工件距離一般保持________mm。答案：0.5—1.066.低溫板材厚度2.4mm，其彎曲強(qiáng)度≥________MPa。答案：6567.在CAD/CAM軟件中，STL文件法向量必須指向________側(cè)。答案：外68.金屬3D打印最小可打印孔徑為________mm。答案：0.569.步態(tài)分析中，踝關(guān)節(jié)背屈角正常峰值約為________°。答案：10—1570.碳纖維預(yù)浸料層合板孔隙率要求≤________%。答案：2五、簡答題（每題6分，共30分）71.簡述3D打印矯形器晶格結(jié)構(gòu)設(shè)計的三項(xiàng)基本原則。答案：①力學(xué)適配：根據(jù)應(yīng)力分布梯度調(diào)整晶格密度，高應(yīng)力區(qū)采用小孔徑厚桿，低應(yīng)力區(qū)采用大孔徑薄桿；②透氣減重：通過三周期極小曲面（TPMS）實(shí)現(xiàn)≥60%孔隙率，保證空氣與水蒸氣透過；③打印工藝：懸垂角≤45°，避免封閉空腔，預(yù)留0.4mm最小孔徑便于清粉。72.說明低溫?zé)崴馨宀摹坝洃浶?yīng)”的分子機(jī)制及其臨床意義。答案：記憶效應(yīng)源于物理交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)與鏈段取向凍結(jié)。受熱時晶區(qū)熔融，鏈段解纏并在外力下重新取向；冷卻時晶區(qū)重新形成，固定新形狀。臨床意義：允許反復(fù)重塑，便于調(diào)整；減少庫存型號，實(shí)現(xiàn)個性化；提高患者舒適度，降低皮膚壓傷風(fēng)險。73.列舉金屬3D打印Ti6Al4V矯形鉸鏈后處理的關(guān)鍵步驟及質(zhì)量控制指標(biāo)。答案：①熱處理：HIP（920℃/100MPa/2h）+時效（480℃/4h），致密度≥99.5%；②支撐去除：線切割后人工打磨，Ra≤6.3μm；③噴砂：0.2mm玻璃丸，表面粗糙度均勻；④尺寸檢驗(yàn)：關(guān)鍵孔位±0.05mm；⑤力學(xué)測試：抗拉≥895MPa，延伸≥10%。74.說明如何利用光學(xué)掃描與有限元聯(lián)合優(yōu)化AFO（踝足矯形器）輕量化。答案：①光學(xué)掃描獲取小腿+足部三維形態(tài)，點(diǎn)間距≤0.2mm；②建立殼模型，厚度2mm，導(dǎo)入HyperMesh；③采用TPMS晶格填充，體積分?jǐn)?shù)30%；④賦予TPU材料Ogden參數(shù)（μ1=0.82MPa，α1=4.5）；⑤步態(tài)載荷邊界：地面反力第一峰值1.2BW，跟腱力0.8BW；⑥拓?fù)鋬?yōu)化目標(biāo)：質(zhì)量最小，最大應(yīng)力<材料屈服強(qiáng)度/3；⑦迭代后質(zhì)量降低45%，足底峰值壓力降低18%。75.簡述碳纖維矯形器“分層”缺陷的產(chǎn)生原因及預(yù)防措施。答案：原因：①預(yù)浸料過期或吸濕；②拐角半徑<3mm導(dǎo)致纖維橋接；③固化壓力<0.6MPa，層間結(jié)合差；④升溫速率>3℃/min，內(nèi)部氣泡未排出。預(yù)防：①控制預(yù)浸料儲存濕度<30%RH，18℃密封；②設(shè)計最小拐角R≥5mm；③采用熱壓罐，壓力0.7MPa，分段升溫（1℃/min）；④邊緣預(yù)置±45°鋪層并縫合，加止裂帶。六、綜合案例分析題（共40分）76.患者，男，14歲，右側(cè)痙攣型腦癱，GMFCSⅡ級，跟腱攣縮8°，步行時足下垂伴內(nèi)翻。擬采用數(shù)字技術(shù)定制動態(tài)AFO。請回答：（1）列出完整數(shù)字化流程（8分）答案：①臨床評估：ROM、肌力、MAS；②光學(xué)掃描：負(fù)重+非負(fù)重位全下肢；③步態(tài)分析：8鏡頭Vicon+2塊AMTI測力臺；④CAD設(shè)計：Rodin4D鏡像健側(cè)，設(shè)計鉸鏈軸線與踝關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)中