將有限元技術(shù)用于醫(yī)療行業(yè)的著名案例&名人：軟件包括ansys workbench、fluent、cfx、icem等

2016-10-08 by:CAE仿真在線來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)

今天給大家介紹一下關(guān)于將有限元技術(shù)用于醫(yī)療行業(yè)的著名案例&名人,他們?cè)卺t(yī)療行業(yè)成功運(yùn)用包括包括ansys workbench、fluent、cfx、icem等軟件,不妨看看

各個(gè)國(guó)家的仿真工程師及科研人員利用仿真軟件不斷地解決工程中遇到的各類(lèi)問(wèn)題,本期我們看看ANSYS名人堂中幾個(gè)仿真技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域應(yīng)用的實(shí)例。

1國(guó)立臺(tái)灣科技大學(xué)—仿真技術(shù)在頸椎間盤(pán)退行性疾病中的應(yīng)用

頸椎間盤(pán)退行性疾病最常見(jiàn)癥狀為頸部疼痛及僵硬。雖然有多種可用的外科方法,由于骨骼幾何結(jié)構(gòu)和骨質(zhì)的顯著變化,難以在活體內(nèi)評(píng)估其生物力學(xué)效果。雖然有多種可用的外科法,由于骨骼幾何結(jié)構(gòu)和骨質(zhì)的顯著變化,難以在活體內(nèi)評(píng)估其生物力學(xué)效果。研究人員采用ANSYS Workbench為擁有160塊骨骼和軟組織以及30塊肌肉和韌帶的人體上半身建模。研究人員針對(duì)四種情況分析該模型的生物力學(xué)性能:完好(無(wú)疾病)模型、未治療的退行性模型、通過(guò)前椎間盤(pán)移除和脊柱融合手術(shù)治療后的退行性模型、使用人工椎間盤(pán)置換手術(shù)治療后的退行性模型。通過(guò)比較活動(dòng)范圍、椎間盤(pán)最大應(yīng)力、骨骼最大應(yīng)力和頸椎修復(fù)裝置的最大應(yīng)力,顯示出與前椎間盤(pán)移除和脊柱融合手術(shù)相比,人工椎間盤(pán)置換手術(shù)能減輕脊柱相鄰節(jié)段的退行性。

2Auckland Bioengineering—術(shù)后鼻腔通氣狀況模擬

研究人員通過(guò)研究鼻通道流動(dòng)與粒子輸運(yùn)狀況,更好地理解了手術(shù)后環(huán)境與正常通道的差別。研究人員使用ANSYS ICEM CFD和ANSYS CFX,對(duì)氣流、溫度、濕度和粒子傳輸?shù)冗M(jìn)行仿真。從而為手術(shù)提供定性和定量評(píng)估研究人員通過(guò)研究鼻通道流動(dòng)與粒子輸運(yùn)狀況,更好地理解了手術(shù)后環(huán)境與正常通道的差別。研究人員使用ANSYS ICEM CFD和ANSYS CFX,對(duì)氣流、溫度、濕度和粒子傳輸?shù)冗M(jìn)行仿真。從而為手術(shù)提供定性和定量評(píng)估。

3米蘭理工大學(xué)—鎳鈦合金支架植入心臟主動(dòng)脈后狀態(tài)模擬

鎳鈦合金支架框架在經(jīng)導(dǎo)管植入主動(dòng)脈瓣膜術(shù)中的異常斷裂是一個(gè)重大問(wèn)題,但是在活體中評(píng)估支架十分困難。使用ANSYS LS-DYNA進(jìn)行流固耦合(FSI)建模便于開(kāi)發(fā)人員通過(guò)雙向多物理場(chǎng)仿真評(píng)估在患者身上植入的支架,具體包括瓣膜內(nèi)的血流異常、渦流、泄漏和應(yīng)力和應(yīng)變等。

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