mimics應(yīng)用教程-資料下載頁
2025-06-25 22:18本頁面
【正文】 M!xR@!f{r(^T$rDm Zj[+B快速原型技術(shù)在醫(yī)學(xué)的應(yīng)用將會(huì)越來越廣泛，現(xiàn)在的三維建模技術(shù)也發(fā)展的相當(dāng)成熟。臨床醫(yī)生可以很好的借助三維實(shí)體模型的幫助，從而規(guī)避更多的手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，手術(shù)的方案也會(huì)更加切合實(shí)際的需要。同時(shí)醫(yī)生與患者的溝通也更加的容易、便捷。很多人或許都有這樣的誤解，認(rèn)為Mimics是有限元分析軟件，這是個(gè)錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)。Mimics只是提供了斷層掃描圖片到生物力學(xué)分析的橋梁，而不是一個(gè)求解器。做生物力學(xué)有限元分析，首先要解決是的模型的問題，接下來是賦材質(zhì)的問題。為什么要解決這兩方面的問題呢？} RG}:_!f L P3} jMq)Jpf(aQ,E6p$}MS!p~ e%[1B5c gN Z要進(jìn)行生物力學(xué)有限元分析首先要解決是模型問題，但是這是個(gè)難題。當(dāng)前的建模軟件很多，但是由于解剖結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，曲面的任意性，所以當(dāng)前最高端的CAD軟件也沒有辦法設(shè)計(jì)出符合需要的解剖結(jié)構(gòu)模型。另外一種方法可能是使用傳統(tǒng)的逆向工程的方法，就是對(duì)真實(shí)的解剖結(jié)構(gòu)進(jìn)行掃描，然后利用逆向軟件進(jìn)行三維重建。但是這樣做也不可避免的模型不精確的問題，因?yàn)椴捎眠@種方法只能得到解剖結(jié)構(gòu)的外部輪廓，而對(duì)于內(nèi)部結(jié)構(gòu)就無能為力了。再者，對(duì)于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的組織也是沒有辦法使用逆向的方法重建的。由于不能得到有限元的模型，所以很長一段時(shí)間，解剖結(jié)構(gòu)的生物力學(xué)有限元分析都不能很好的開展下去。但是現(xiàn)在國外已經(jīng)有很多生物力學(xué)有限元的分析案例了，因?yàn)镸imics可以很好的解決模型問題。Mimics有強(qiáng)大的基于斷層掃描圖像的建模功能，這一點(diǎn)是有目共睹的。但是最為重要的是Mimics提供了多個(gè)有限元軟件的接口，通過這些接口可以將重建的三維模型輸出。目前Mimics提供的接口主要有patran、nastran、abaqus、fluent和ansys。有人可能有這樣的想法，這些有限元軟件讀入Mimics輸出的文件，就可以進(jìn)行有限元分析。這是個(gè)錯(cuò)誤的想法，首先Mimics三維重建后的模型是面網(wǎng)格格式的模型，所以被讀入到有限元軟件中不能直接進(jìn)行有限元分析。相反地，Mimics輸出的面模型，被讀入到有限元軟件主要是做體網(wǎng)格的劃分。前面提到地5個(gè)有限元軟件，其相應(yīng)地前處理軟件包都可以高效地對(duì)Mimics輸出的面網(wǎng)格模型進(jìn)行體網(wǎng)格劃分。6l0?p%Gt3]a1f8QU$RefMamp。yEu6bamp。lN(AoM U@_s$Uj1C8u)p生物力學(xué)有限元的第二個(gè)要解決的問題是賦材質(zhì)問題。前面提到地5個(gè)有限元軟件的前處理軟件包，在處理生物模型的材質(zhì)分配的時(shí)候，都會(huì)有問題。因?yàn)樯锝Y(jié)構(gòu)地材質(zhì)分布不均一，同時(shí)各種材質(zhì)的分布界限是非線性的。所以使用有限元前處理軟件包對(duì)生物模型賦材質(zhì)，達(dá)不到很好的結(jié)果。Mimics提供了一種高效的材質(zhì)分配方法，Mimics使用地方法是利用灰度值的方法。O{vgk3S ZA*rvbfFo0`|.SUK?5wVPUKn1JvT@，Mimics通過斷層掃描圖片，可以為生物力學(xué)有限元分析提供精確的模型，可以為模型精準(zhǔn)的賦材質(zhì)。MIMICS軟件在人體骨組織重建方面的應(yīng)用 發(fā)表時(shí)間：2007730 作者: 姜海波 來源: eworks 關(guān)鍵字: mimics建模劃分網(wǎng)格 本文鑒于大家在mimics進(jìn)行建模方面的問題，介紹了一個(gè)建模過程。 具體的建模步驟如下： 第一步，將現(xiàn)有的ct數(shù)據(jù)導(dǎo)入mimics是通過以下的步驟： 導(dǎo)入ct數(shù)據(jù)得到下圖 這里的圖像以mimics自帶的圖像為例。 第二步，進(jìn)行閾值分析，點(diǎn)下圖右下角的按鈕 在股骨頭的部分畫一條線，出現(xiàn)下圖 點(diǎn)彈出對(duì)話框上的start threholding，如下圖 綠色顯示的是根據(jù)ct圖像灰度所生成的閾值，一般不需要調(diào)節(jié)，但如果你覺得邊界不是分割的很清楚的話可以適當(dāng)調(diào)整一下。 點(diǎn)close后，點(diǎn)上面對(duì)話框的apply,然后切換上面的表單到如圖所示狀態(tài) 點(diǎn)這個(gè)按鈕，然后在圖中綠色的股骨頭上點(diǎn)一下，記住，是股骨頭，如下圖 第三步，對(duì)模型進(jìn)行處理。點(diǎn)close，這時(shí)生成的股骨中間有很多的空洞，這在后面的ansys處理中會(huì)有很大的麻煩，所以就要求你仔細(xì)的一幅一幅的ct圖片進(jìn)行修改，就是把股骨中間有空的地方添滿。點(diǎn)下圖右下角的按鈕，下面的兩張圖是經(jīng)過處理和處理之前的差別，股骨頭上面的空洞沒有了?？斩吹漠a(chǎn)生是由于ct閾值的差別造成的，并不是原來就有的，因此這樣處理不影響后續(xù)計(jì)算。 上面的工作是細(xì)活，要有耐心 然后點(diǎn) 建立三位模型 點(diǎn)calculate 得到三維圖形，這時(shí)的圖形只是面，而不是體 如圖點(diǎn)擊 點(diǎn) smooth 進(jìn)行光滑處理后，exit并保存，只需要點(diǎn)彈出對(duì)話框的yes 系統(tǒng)自動(dòng)退回到mimics點(diǎn)export如圖，導(dǎo)出ansys文件 在ansys中劃分網(wǎng)格后就可以導(dǎo)入mimics賦值了。注意：這里必須選ansys area files如果選element劃分網(wǎng)格就困難了。 導(dǎo)入ansys進(jìn)行劃分網(wǎng)格后保存文件。將模型另存為一個(gè)文件名，在這里是hipout。點(diǎn)擊下圖按鈕 彈出對(duì)話框如下圖，選擇ansys file 導(dǎo)入后，點(diǎn)擊materials按鈕 彈出對(duì)話框，設(shè)置數(shù)據(jù)如下圖 系統(tǒng)運(yùn)算后生成的模型就是下圖 利用下圖 彈出對(duì)話框 按照?qǐng)D示進(jìn)行設(shè)定。打開ansys，注意ansys的工作目錄必須和存放文件的地址一致。 通過ansys的 導(dǎo)入后的效果為
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