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一种针对涉水工程复合材料XCT数字图像的三维有限元模型生成及数值模拟方法和系统: 本发明公开了一种针对涉水工程复合材料XCT数字图像的三维有限元模型生成及数值模拟方法和系统，属于有限元分析技术领域。包括：采集初始状态的复合材料XCT图像及预处理；对二维细观结构参数进行统计分析；基于Pix2PixHD风...; 王世贤金远征郑国强夏莉王致强薛威徐以林郑波徐海东邱李杏徐晨晨

深基坑多级边坡复合支护三维有限元模型构建及计算方法: 本发明涉及深基坑数值模拟领域，公开了一种深基坑多级边坡复合支护三维有限元模型构建及计算方法。利用MIDAS‑GTS有限软件建立多级边坡复合支护三维数值模型，首先选取本构模型并根据土质参数进行赋值；其次确定模型尺寸的大小并...; 张家贺段志宏王丽娟王帅李贝李英汉李彦强隋永鹏刘艳涛陈熙王野

泰森多边形剖分的三维有限元模型建模方法: 本发明公开了一种泰森多边形剖分的三维有限元模型建模方法，包括以下步骤：(1)建立六面体有限元模型；(2)有限元模型划分网格；(3)随机生成泰森多边形种子；(4)根据两个相邻泰森多边形种子的垂直平分面将有限元模型剖分成若干...; 姚尧黄琦

桡骨远端斜形骨折的三维有限元模型构建及分析: 2024年; 构建桡骨远端斜形骨折三维有限元模型并对其骨折断端及周围韧带的应力分布和传导进行分析,通过观察不同条件下骨折断端及骨折裂纹应力分布验证其存在临床特殊性。方法获取1名成年健康男性右侧腕关节CT,受试者对此次试验方案知情同意且腕关节CT完全正常,排除骨科相关疾病。通过有限元软件Ansys 2021R1建立尺桡骨三维有限元模型,验证模型准确性后构建桡骨远端斜形骨折模型。取前臂旋前尺偏10°及桡偏10°两种情况下分别施加应力,力的方向与前臂分别成0°、15°、30°、45°、60°角沿背侧向下,观察骨折断端及骨折裂纹应力分布及韧带受力情况。结果 ①前臂处于旋前尺偏10°和桡偏10°状态时,桡骨背侧中点受压应力随施力角度的增大而增大;②前臂处于旋前尺偏10°和桡偏10°状态时,骨折裂纹首先出现在松质骨与密质骨交界处桡骨远端表面张力较大一侧;③骨折裂纹产生角度与施力角度相关,总体裂纹走向由下尺桡关节联合点处斜向近端及桡侧。结论基于三维有限元分析,桡骨远端斜形骨折存在其临床特殊性。; 占戴昕鹏李宇卫; 关键词：桡骨远端骨折三维有限元模型构建

基于三维有限元模型分析成年人后踝骨折对踝关节的生物力学影响被引量：1: 2024年; 目的利用三维有限元模型分析探讨成年人后踝骨折对踝关节的生物力学影响。方法采用1例健康成年男性的踝关节CT扫描数据构建踝骨实体模型并导入Ansys 10.0有限元分析软件,建立踝关节三维有限元模型,并对模型的有效性进行验证。设定站立状态下踝关节载荷和条件,模拟后踝1/5、1/4、1/3、1/2范围骨折对比不同程度后踝骨折状态胫距关节软骨接触面积、最大米塞斯应力、最大接触应力和平均接触应力等参数。模拟腓骨外移、短缩、内旋和外旋状态,对比不同状态胫距关节接触应力峰值。结果骨折范围增加后,胫骨软骨接触面积不断缩小,最大米塞斯应力及胫骨软骨最大接触应力和平均接触应力均不断增加。骨折范围> 1/3时,胫距关节接触面积显著缩小,关节位移显著增加。腓骨外旋、内旋、外移、短缩产生的胫距关节最大接触应力峰值变化差异分别为17.6%、17.7%、45.3%和10.3%。结论三维有限元技术建立踝关节模型仿真度较高,当后踝骨折范围超过1/3时,会影响胫距关节的接触状态。骨折范围增加关节接触面积减小,接触应力增加,关节相对位移趋势增加,容易引起胫距关节软骨的退行性变,而不同腓骨移位状态会影响胫距关节面接触状态,为后踝骨折关节复位、创伤性关节炎的病情诊断提供重要理论依据。; 刘玉波张会增张同润睢更义王朝亮; 关键词：三维有限元后踝骨折踝关节生物力学

基于三维有限元模型分析鼻部软组织形变并优化挛缩鼻畸形机械牵拉治疗方案: 2024年; 目的建立鼻部三维有限元模型,模拟分析不同着力点、牵拉方向及模式产生的鼻部组织形变,为物理牵拉治疗的有效性提供理论依据,指导临床选择更高效的物理牵拉治疗方法。方法获取1名29岁男性健康志愿者(无明显鼻部畸形)于2022年5月在北京大学第三医院进行鼻部CT扫描的数据,分离出外鼻影像,采用ANSYS Workbench 19.2软件建立鼻部三维有限元模型,选取鼻尖、鼻小柱2个着力点和平行向前、前下方30°、前下方60°3个施力方向,比较不同牵拉条件在皮肤、衬里、软骨3个组织层面和鼻尖、鼻根、鼻小柱中点和鼻基底4个解剖标志产生的形变。在相同牵拉条件下,比较10 min持续牵拉和10次1 min脉冲式牵拉产生的形变。比较24 h周期内单次1 h和间歇6次10 min 2种牵拉模式产生的形变。结果所有牵拉条件均可使鼻部模型产生形变,其中向前下方60°牵拉取得的鼻部组织最大形变值(4.6329 mm)大于其他牵拉条件(0.8250~3.1050 mm),形变最大值位于模型皮肤层的鼻根附近。10 min持续牵拉获得的形变值(0.1766 mm)略大于10次1 min的脉冲式牵拉(0.1765 mm)。24 h内,6次间歇牵拉模式的最终形变(0.0190 mm)大于单次牵拉模式(0.0043 mm)。结论物理牵拉可使鼻部皮肤软组织产生有效形变,效率最高的操作方式为短时间持续夹捏鼻尖并平行于鼻背向下施加拉力,间隔数小时重复。; 王一名安阳刘恋张冲朱澳璇梁伟韩萌王关卉儿甄永环

拇外翻足三维有限元模型构建及其第1、2跖列生物力学分析被引量：1: 2024年; 目的建立拇外翻足有限元模型,研究不同拉力下第1、2跖列的应力及位移变化情况。方法将采集的拇外翻病人足部CT图像导入Mimics软件,重建足部三维骨骼模型;利用3-matic软件对重建模型进行网格划分与体网格生成;将优化处理过的模型导入ANSYS中进行有限元分析,通过改变拉力大小、方向验证拉力与第1、2跖列的应力、位移之间的关系。结果对第1近节趾骨施加不同大小、方向的拉力,当力小于12 N时,随着拉力的增加,第1趾骨位移变化较为明显,拉力每增大2 N,位移约增加1 mm;当力大于12 N时,随着拉力的增加,第1趾骨应力不断增加,而位移只发生微小变化;而当力保持12 N不变,以15°间隔改变力的方向时,第1、2跖列的应力大小及其分布随方向的变化而改变,同时位移也会产生相应的变化,且当力的方向与第2趾骨方向越趋于垂直时,第1趾骨产生的位移越大。结论有限元分析技术可以形象、准确地分析第1、2跖列在不同拉力下的应力及位移变化情况,为拇外翻矫形器的设计奠定基础。; 耿艳利苑智文宣伯凯宣伯凯; 关键词：拇外翻应力矫形器

一种基于OpenGL的三维有限元模型云图显示方法: 本发明提出了一种基于OpenGL的三维有限元模型云图显示方法，针对目前有限元软件后处理可视化的空白、后处理可视化相关程序严重依赖软件平台或者系统平台、无法针对后处理显示程序进行二次开发、无法实现超大型模型的有限元模型和相...; 刘子昂何东泽李彦斌费庆国廖涛

一种基于OpenGL的三维有限元模型及响应云图显示方法: 本发明提出了一种基于OpenGL的三维有限元模型及响应云图显示方法，针对目前有限元软件后处理可视化的空白、后处理可视化相关程序严重依赖软件平台或者系统平台、无法针对后处理显示程序进行二次开发、无法实现大模型的有限元模型和...; 刘子昂何东泽李彦斌费庆国戴松乔陶沛冉

种植体支抗辅助正畸磨牙应力变化的三维有限元模型效果研究: 2023年; 目的:建立种植体支抗辅助正畸磨牙应力变化的三维有限元模型,分析种植体-骨界面的生物力学特征变化。方法:采用ANSYS软件建模,选择纯钛种植体,将其种植到牙槽骨之后,外留3 mm,周围骨皮质厚度1 mm,皮质连续均匀;下为连续骨松质。选择施加200 g水平作用力,观察30°、45°、60°、75°、90°共计5个角度下的Von-Mises综合应力及位移(平均位移和峰值位移)。结果:在200 g水平作用力下,随倾斜角度增加,Von-Mises综合应力递减,平均位移也逐渐减小。在30°、45°、60°、75°、90°的Von-Mises综合应力分别为1.3184、1.1834、0.9384、0.7341、0.5184 Mpa;平均位移分别为6.1934、5.0413、3.9475、3.2851、2.4852μm。在200 g水平作用力下,不同角度之间的位移峰值均较小,最大不超过6.9453μm。结论:磨牙种植体在200 g水平力的作用下能够保持稳定,具有一定的稳定性,用于磨牙的正畸效果较好。; 任雪芬王帅; 关键词：种植体三维有限元模型

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