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ANSYS在生物医疗行业的CAE应用解决方案

1年前浏览2352

现代生物医疗行业的研究属于高科技领域,对于仿生产品、人体骨骼、血管等产品设计的仿真已较为普遍,应用力学原理和方法对生物体中的力学问题进行研究,呈现力学与医学、生物学等多种学科的相互结合、相互渗透。其研究范围从生物整体到系统、器官(包括血液、体液、脏器、骨骼等)。

CAE技术在生物力学中的典型应用有哪些?


01 流动性能分析

一、动脉血管流动分析

二、多腔管内流场分析

三、干粉吸入器内流场分析; 

02 结构可靠性设计

支架结构可靠性分析

二、关节和骨折修复

复合材料假肢结构可靠性分析

接骨器强度分析;            

03 多物理场仿真

一、  核磁共振多物理场仿真;

针对这些问题Ansys Engineer Data提供丰富且便利的材料库,提供多种软件模型输入接口,Ansys仿真软件能够在统一的环境中独特的集成流体、结构、热和电磁场分析,基于Workbench的多物理场仿真平台,可以实现单向、双向的流固耦合、结构-热-电磁耦合等。

试验条件下,很难考虑比较全面的可能情况,生物医疗企业采用工程仿真技术(计算机仿真测试)来系统化地发现和解决最差情境问题。利用CAE数值仿真技术进行生物医疗研究,可以解决很多真实试验所面临的问题:如复杂的工况条件、昂贵的测试设备、漫长的试验周期、试验结果准确性等难题。缩短企业及科研人员研发周期,提升研究效率,更快更好的推动医疗行业的发展。

CAE仿真技术在人体器官中的研究中已经发挥重大作用。


举个例子      

骨科头颅、脊柱、关节等有限元分析

   骨科涉及到不规则的几何形状、复杂的材料属性、以及边界条件的不均匀性。随着社会发展,人类财富水平提高,医疗条件提升,平均寿命也随之提高,骨科领域研究人员需要延长植入物的使用寿命,开发创新型替代医疗方法,满足老化的臀部、膝盖、肩膀、脊柱和牙科植入物等领域的要求。

颅面骨仿真


       

足部有限元分析


       



心脑血管流体及流固耦合分析


在开展心脑血管等疾病如主动脉瘤的研究时,血液流体力学参数如流速、压力等与动脉瘤的生长及破裂有这重要联系;血管搭桥中,支架设计时的性能分析、支架导入血管的过程分析及工作状态时的可靠性研究以及支架与器官、组织和血液安全共存等都至关重要。

上肢动脉血管流动分析


         

       

         

血管支架有限元仿真


        

上海艾羽信息科技有限公司是一个以CAE软件销售、技术咨询及服务,仿真咨询及规划布局为一体的高科技公司。

作为ANSYS的合作伙伴,艾羽致力于将ANSYS推出的产品,通过业界性能颇佳、颇丰富的工程仿真软件产品组合帮助客户解决复杂的仿真难题。力求与ANSYS一起,共同为中国制造业提供先进的仿真技术,通过仿真技术支撑中国2025。

来源:艾羽科技
Workbench复合材料材料仿生试验ANSYS
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首次发布时间:2023-04-29
最近编辑:1年前
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