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3D打印指骨骨折支具的研究被引量：15: 2017年; 目的研究一种符合人体手部生物力学的个性化、不等刚度的弹性支具。方法临床获取一例24岁女性拇指指骨骨折CT数据,通过融合医学影像三维重建技术、计算机辅助设计技术、有限元分析及3D打印技术,获得本研究的指骨骨折支具。结果有限元分析获取了支具的确切生物力学性能指标,即支具1 cm^2的外表面上可承受49 N的外力作用而不会再次对骨折部位造成伤害。采用线状TPU材料快速成型指骨骨折支具,并获得打印机最优打印参数。结论该支具不仅匹配患指形状,还匹配骨折部位,实现了精确固定。此外,该支具不但具有确切的生物力学性能指标,还具有透气、穿戴舒适、美观等优势,解决了石膏固定透气性差、高分子绷带固定不牢靠、夹板固定压迫边缘皮肤的缺陷。; 陆亮亮史廷春于云岳秀艳; 关键词：指骨骨折生物力学支具三维重建有限元分析 3D打印

Prediction of Breast Tissue and Plastic Reconstruction in Different Positions by Finite Element Method: Breast augmentation surgery is a way to improve the beauty of female body shapes. Based on magnetic resonance ...; Dongwei DongTingchun ShiJie LuanXiuyan Yue

典型无机非金属材料增材制造研究与应用现状被引量：18: 2016年; 增材制造是基于离散堆积思想实现原型或产品零件的快速制造。作为三大材料之一的无机非金属材料在医疗、航天航空、汽车、建筑、工艺品等众多领域都具有无可比拟的巨大应用前景,为了能够快速制造形状任意复杂的器件,无机非金属材料的增材制造成为当下研究的热点。从增材制造技术类型、材料等方面详细阐述国内外无机非金属材料增材制造研究水平与发展状况,对比几种常用的无机非金属材料,重点是针对几种常见的陶瓷材料以及用于砂型铸造材料等成形特点及面临问题进行阐述,阐明了目前无机非金属材料增材制造存在的迫切需要解决的关键性问题,并深入分析了材料处理工艺、3DP/SLS/SLM三维成形工艺、后处理工艺对成形件的质量和性能的影响作用,最后对宝玉石材料的增材制造提出一些展望。; 于云史廷春孙芳芳潘金德杨勇; 关键词：增材制造无机非金属材料后处理工艺选择性激光烧结

MEM(FDM)成型丝宽精度模糊控制系统设计: 2016年; 观察熔融挤出成型过程可以发现,喷头在填充曲率半径较小的路径时,成型丝宽度会因为变大而超出精度范围。针对这一问题,设计一种成型丝宽度模糊控制系统。搭建成型试验平台,完成成型试验。分别对系统在改进前和改进后成型丝的宽度进行测量,分析得出结论:采用模糊控制系统的成型丝宽度能满足精度要求,成功克服了原系统在曲率半径小于3mm时成型丝宽度不满足精度要求的问题。; 高彪彪史廷春; 关键词：模糊控制曲率半径

喉关节的建模及数值模拟研究被引量：3: 2014年; 运用MIMICS软件对喉关节进行个性化三维数字模型重建,并对重建喉模型进行有限元分析。为后续对喉关节进行针对结构特点的细化建模、材料遴选和具有关节的人工喉软骨支架的生物3 D打印提供必要依据。导入CT图像到MIMICS软件,对281层、层间距为1.25 mm的CT螺旋扫描图像进行图像去噪、分割和平滑处理,创建三维模型,对三维模型进行修复,得到完整、精确、清晰的喉关节三维模型。然后使用ANSYS有限元分析软件进行分析。验证主要还是通过与原始层片的比对。人体所有组织的灰度值都不相同,这个灰度在MIMICS中主要是阈值范围体现出来的。利用MIMICS软件不断试验找到喉关节的阈值范围,提取喉关节大概模型轮廓,此时的三维模型和真实人体喉关节外形结构差距比较大,所以需要利用各种方法不断对其相关处理,生成一个和人体喉关节结构相似的三维模型。获得了高精度的喉关节的三维模型,建立了三维坐标系下的可以从任意角度观察的健康人喉关节三维重建生物医学模型和三维有限元模型。该模型在外边轮廓上与真实喉关节具有较好的几何相似性,在喉发声上喉软骨和喉关节相互作用与真实喉关节具有很好的力学相似性。; 张毅史廷春郑文祥; 关键词：有限元三维重建

甲状软骨成形术的三维有限元仿真模拟被引量：1: 2017年; 运用Mimics医学重构软件,对喉的甲状软骨进行三维重建,研究不同的支架材料对甲状软骨成形术当中开窗部位的影响,为接下来人工软骨支架的材料遴选和制备提供理论依据。首先将标准DICOM格式的CT图像导入到Mimics10.1医学三维重建软件中,进行图像的去噪、分割和区域生长等处理,建立起甲状软骨的三维模型;然后将生成的几何模型导入到逆向工程软件Geomagic Studio12.0中,对三维模型进行曲面拟合,建立NURBS曲面实体模型,再通过Geomagic Studio软件中的CAD模块,完成甲状软骨的开窗和支架的植入;最后在ANSYS Workbench14.0中对不同支架的修复情况进行数值模拟,比较修复过后的甲状软骨的生物力学性质。最终建立的三维实体模型外形轮廓上与真实甲状软骨具有较好的几何相似性,开窗的部位和大小与临床上保持一致。软骨模拟受力过程也和术后进行效果评价方法在力学性能上相类似。数值模拟阶段的结果为临床上开窗部位的固定和修复材料的筛选提供依据。; 胡彬彬史廷春林志宏; 关键词：甲状软骨成形术三维重建有限元分析

基于线宽测量的增材制造流量智能控制方法: 2014年; 基于闭环控制原理,研究了一种基于线宽测量的增材制造流量的智能控制方法。将CCD传感器采集的当前扫描线宽与设定值进行对比,控制成形设备的工作台位移速度与喷头流量的相对关系。研究结果表明,该方法实现了对实体模型或支架形状的精度、孔隙的形状和孔隙率的智能控制,大幅度提高了成形精度,便于细胞在支架上分化、依附和爬行。; 王瑞艳史廷春张毅; 关键词：闭环控制增材制造

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国家自然科学基金(61272389)