CAE技术在医疗行业的应用

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现代生物医学工程是综合生物学、医学和工程学（包括计算机科学、信息科学）的边缘学科，属于高科技领域。其研究领域不仅涉及到人体骨骼结构、血液流动等生命学科，而且涉及到医疗设备、电子仪器等机械、电子等科学领域。

全球的医疗保健行业是一个充满活力的行业，这是由于服务和保险成本日益增长，老龄人口的需求在不断上涨，同时医疗技术和流程也在不断进步。医疗器械的设计师和制造商面临着各种挑战，其中包括提高产品性能、提升产品质量和可靠性并要满足各种监管标准要求。如今， CAE 仿真被生物医药公司越来越广泛用千有效应对产品设计和质量挑战，同时，在FDA(Food and Drug Administration-- 食品药品监督管理局）和其他监管机构所要求的验证流程中逐渐获得了行业认可。

FDA 的器械与辐射健康中心(CDRH) 建议采用计算机辅助工程分析结果来为医疗器械的审批流程提供支持。这些计算建模和分析方法可帮助器械制造商更有把握地进入临床试验和实验性试验阶段。通过优化设计，生物医学工程师可缩短产品上市的时间、提高产品可靠性，同时满足预算和监管要求。

生物力学作为生物医学的一个分支，一直是CAE 领域的热门研究方向之一。它是现代医学和力学综合发展的产物，其研究范围不仅包含流体分析、热场分析、声场分析，也包含结构力学分析、电磁场分析以及耦合场分析等研究，涉及问题十分复杂。随着仿真分析技术水平的不断提升以及国内外研究学者对医疗事业的不断重视，试验和仿真分析以及解析计算三个方面都有了很大的发展，尤其是在仿真分析方面，不论是材料本构的开发，还是仿真手段的创新都有了许多新发展。

以下分享一个实际案例：