基于CT圖像股骨骨折個體化固定鋼板數(shù)字設(shè)計及仿真研究.pdf

1、逆向工程是一門新興的技術(shù)，目前被廣泛的應用于產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計與制造領(lǐng)域。這種全新的技術(shù)可以降低企業(yè)開發(fā)新產(chǎn)品的成本與風險，縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期，加快產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度。
　　 逆向工程技術(shù)與計算機輔助斷層掃描技術(shù)相結(jié)合，將獲取的局部斷層掃描數(shù)據(jù)通過計算機重建人體三維模型，以供臨床診斷和病理分析。本文結(jié)合Mimics10.0軟件，逆向工程技術(shù)、數(shù)字化設(shè)計、計算機圖形學，對股骨骨折標準固定鋼板的的優(yōu)缺點進行研究，提出一種基于人體股骨表面

2、形貌的個體化固定鋼板設(shè)計思想和固定方案，在Solidworks2010中完成股骨及固定鋼板建模和虛擬裝配，并在Ansys12.0中進行靜力學有限元仿真對比分析。
　　 本文研究的主要內(nèi)容:
　　 (1)對數(shù)字圖像中的各種前期預處理方法，例如圖像灰度化、圖像去噪聲、圖像分割等關(guān)鍵技術(shù)進行對比分析，比較各種算法的優(yōu)劣，提出了針對CT圖像的前期預處理方法的基本觀點。
　　 (2)利用醫(yī)學工程軟件Mimics10.01完

3、成股骨骨折部分的三維數(shù)字化模型重建，建立了符合人體解剖學基礎(chǔ)特征的股骨三維模型。
　　 (3)依據(jù)股骨三維數(shù)字化模型，在Solidworks2010中完成標準化與個體化固定鋼板的設(shè)計，并對兩種不同類型的固定鋼板進行了形態(tài)學特征上的比較、分析。最后在Solidworks2010中進行標準化與個體化固定鋼板模擬裝配。
　　 (4)在對人體正常步態(tài)時膝關(guān)節(jié)的受力情況研究之后，建立了本文的力學模型，并導入至Ansys12.0中進