生命科学

加入我们的互动网络研讨会，我们将展示3D图像处理和分析使用Simpleware软件。我们还通过构建高质量模型的工作流程，对解剖学，植入物，医疗设备和手术技术进行高级分析。

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2018年2月27日(星期二)下午2:00 - 3:00 GMT

参加本次网络研讨会，学习如何在Simpleware中为医学科学、仿真和产品开发的跨学科领域构建特定于患者的模型。

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日期/时间:2017年9月26日(星期二)下午1:30至5:30

地点:德克萨斯医学中心创新研究所，约翰P.麦戈文校区，休斯顿，德克萨斯州

主办机构:Virtual Integrated Analytics Solutions (VIAS) - Ali Can Solak (asolak@viascorp.com;(832) 766 - 9086)

VIAS诚挚邀请您参加在休斯顿德克萨斯医学中心举行的为期半天的高级生物医学模拟研讨会。

谁应该参加?

药品包装的失败会带来负面的健康后果和昂贵的产品召回风险。预充式注射器在药品包装市场中所占比例越来越大。在其工作寿命期间，注射器会受到可能导致材料损坏的压力。具体来说，注射器筒可能会出现微裂纹，这些微裂纹会聚集和扩展，导致注射器断裂，其内容物失去无菌性。Abaqus/Standard提供了必要的技术，包括注射器设计过程中的断裂和故障。

在助听器的设计中，在不引入麦克风和扬声器之间反馈的情况下获得尽可能高的增益是很重要的。有了更多的增益，可以适应更大的听力损失，并使更多的用户受益。
最大化增益同时最小化反馈的可能性需要优化设计参数的选择。在本技术简报中，我们概述了如何将Abaqus/Standard和Isight结合在一个过程中，以优化助听器的振动声学特性。

可生物降解聚合物支架必须为狭窄动脉壁提供长达数月的机械支持，同时承受影响降解过程的循环载荷。为了了解可生物降解聚合物的适用性和有效性，建立了变形降解材料的超塑性本构模型。该模型在Abaqus/Standard中实现，并应用于常用的生物可降解聚合物体系聚l -乳酸(PLLA)。

在适应性骨重塑过程中，骨组织的密度根据其承受的负荷随时间而变化。负荷升高导致骨密度增加，而负荷降低导致骨密度降低。通过在设计工作流程中包含这一过程，可以更好地预测骨科植入物的长期成功。在本技术简报中，我们演示了Abaqus/Standard实现的一种领先的骨重建建模算法。

脑电图(EEG)用于获取脑电活动的信息，通常用于诊断神经系统异常。脑电图的逆问题是指根据在头皮上测量的颅外电场定位脑内电源的过程。反问题的解需要对给定源位置的电场进行正演计算。

有限元模拟准确捕捉结构行为的能力在很大程度上取决于所选择的材料模型。它不仅必须适用于给定的材料类别和预期的应用，而且必须经过适当的校准。复杂的材料模型，使用许多参数可以提出一个具有挑战性的校准任务。优化技术可以用来确定合适的参数值。

镍钛诺是一种镍钛合金，其超弹性、形状记忆、生物相容性和疲劳性能，使得这种材料对心血管支架等医疗设备具有吸引力。然而，它是一种复杂的材料，难以加工。镍钛诺设备(如支架)的有限元建模允许设计师模拟支架的制造和部署过程，从而减少了测试和上市时间。超弹性合金的本构模型是Abaqus/Standard和Abaqus/Explicit的用户子程序库。

小梁骨必须承受在日常活动中产生的负荷以及由于创伤造成的负荷。由于其高孔隙率和复杂的结构，小梁骨的力学特性的研究提出了一个挑战，这两者在解剖部位和个体之间都有很大的不同。虽然骨小梁的微有限元(μFE)分析是分析骨小梁力学行为最常用的方法，但这些模型的大尺寸迫使研究人员使用自定义代码和线性分析。

焊缝的建模对于预测零件在制造过程中的变形、峰值残余应力的位置和大小以及预测特定区域的冶金效应是可取的。焊接是一个复杂的建模问题，需要热学和结构解决方案。这导致了一些特定于焊接的模拟包和有限元分析包的代码的发展。本文介绍了新开发的Abaqus 2D焊缝建模软件在铁素体焊缝试件残余应力场模拟中的应用。

电船的设计过程包括通过模拟静压载荷的有限元分析来评估环加筋圆柱结构的结构稳定性。气缸的每次设计修订都必须进行评估，以验证结构满足静压载荷所需的应力标准;对几何形状或材料的任何修改都需要重新评估设计。此外，至关重要的是，结构的重量保持尽可能轻，同时仍然满足所有的应力和挠度标准。

本文介绍了一种由预浸渍碳纤维环氧复合材料构建的弹簧矫形器的有限元分析和优化。弹簧矫形器是骨科行业中使用的最先进的辅助工具之一。这项工作是与哥德堡FS Dynamics的bor医院Ortopedteknik合作进行的。分析的目的是找到矫形器的弱点，并提出如何改变其性质和行为的建议。矫形器有两个主要有趣的部位，弹簧和脚趾。

腰椎生物力学测试，使用尸体标本，具有使用实际组织的优点，但也有一些缺点，包括标本之间的差异和难以获得诸如椎间盘压力、骨应变和小关节接触压力等测量。仿真模型解决了所有这些缺点。这项工作的目的是发展一种方法来模拟腰椎的生物力学。目前正在使用一种方法将腰椎的CT扫描转换为模拟模型。

全膝关节置换术对孤立性髌骨-股骨骨关节炎有良好的疗效，但髌骨-股骨关节置换术可能更合适，因为只更换关节间室。尽管髌骨-股假体的股骨部分比全膝关节置换术小，但尚不清楚髌骨-股关节置换术后是否会发生应变适应性假体周围骨重塑。本研究的目的是评估和比较用有限元(FE)建模的义肢置换术的应力屏蔽效果。

遗传算法已成为设计和拓扑优化的成功工具之一。基于遗传算法的优化模块在Abaqus/CAE中通过GUI和内核脚本实现。新模块扩展了Abaqus/CAE的高级功能，允许直接在SIMULIA的Abaqus Unified FEA产品套件中执行优化。优化方法中的遗传算法是基于可用的GPL库实现的。

在本研究中，我们比较了使用Goodman方法量化经皮二尖瓣修复装置中高周径向疲劳行为的各种方法。为了更好地描述组织-装置相互作用，我们使用Ogden超弹性模型来模拟天然血管，该模型的参数来自于人类尸体心脏冠状组织的压力-直径测试数据，以及先前工作中发表的数据。

呼吸运动的预测有可能大大改善癌症放射治疗。基于患者特定压力-容积关系和4D计算机断层扫描(CT)数据，建立了全呼吸周期呼吸运动的非线性有限元模型。对于肺和胸腔的几何建模，我们已经建立了

支架的计算建模可以深入了解关键位置(高应力/应变区域)，帮助进行设计迭代/优化，并减少对台式测试的需求。本研究的重点是开发一种材料模型，该模型可以捕捉聚l -丙交酯(PLLA)的机械反应，PLLA是雅培血管公司的吸收生物可吸收血管支架(BVS)的主干。聚乳酸是一种各向异性粘塑性材料。

血管内动脉瘤修复包括通过原生血管插入一种称为导丝的介绍性成分，以帮助引导输送导管。与血管壁相比，导丝具有更高的刚度，因此往往会改变血管的几何形状。可用于理解这种相互作用的数据非常有限。研究导丝与原生血管之间的相互作用可以帮助我们了解血管应力和导丝在体内的变形。

为了提高金属构件的疲劳寿命，经常在表层施加压应力。尽管诸如喷丸强化之类的程序已经在其他行业中实践了几十年，但对导致性能改善的基本机制的更好理解是需要的。从连续介质力学的角度来看，裂纹与应力场的相互作用是决定裂纹是否扩展的因素。