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醫(yī)學三維圖像Mimics及生物力學ANSYS建模仿真-公開講座(線上)

2020-07-10 23:21關注收藏已關注收藏】 【在線報名參會
會議日期 2020-07-23至 2020-07-25
會議地點 北京海淀區(qū)
會議學科 口腔科
主辦單位 北京中科軟博信息技術研究院
學分情況

醫(yī)學三維圖像(Mimics)及生物力學(ANSYS)

建模仿真技術培訓班

各企事業(yè)單位、高等院校及科研院所

隨著數字技術在社會各個領域的發(fā)展,數字醫(yī)學技術也在各項臨床工作中發(fā)揮其優(yōu)勢和作用。數字醫(yī)學技術是數學、物理學、計算機科學等學科在醫(yī)學中的綜合應用,如今以三維醫(yī)學影像重建、虛擬現實技術、有限元計算仿真、3D打印等為代表的數字醫(yī)學技術已在臨床中展現出了廣泛的應用前景,在骨科、口腔科、神經外科、普外科等眾多臨床學科中已有許多成功的應用。其中,以有限元方法為代表的醫(yī)學生物力學技術一直是臨床基礎研究的重要手段,通過對人體骨骼、關節(jié)和肌肉系統(tǒng)的建模與仿真,既是對傳統(tǒng)標本實驗測量指標不足的一種補充,也克服了其在實際操作中的困難。

然而對于廣大醫(yī)務工作者來說,有限元建模仿真復雜的理工科背景知識是影響其進一步學習應用的瓶頸,獲取相關入門知識是進一步掌握數字醫(yī)學技術的前提基礎。為此,應廣大企事業(yè)單位和科研院所要求,中國管理科學研究院職業(yè)資格認證培訓中心(http://www.cnzgrz.org )特舉辦“醫(yī)學三維圖像(Mimics)及生物力學(ANSYS)建模仿真技術培訓班”。

本次培訓班是一個面向臨床醫(yī)學各專業(yè)科研人員及相關研究生,全面和深入地介紹了醫(yī)學影像三維重建和有限元方法的基本原理,以有限元軟件操作使用和醫(yī)學臨床實例應用為主線,從實際工作中疑難問題出發(fā),幫助臨床工作者如何從生物力學角度觀察臨床實際問題,并利用分析結果對臨床問題進行解釋和解決。

一、時間地點:

  2020年07月23日— 2020年0726日   遠程視頻課程

  2020年07月23日— 2020年0726日   北京.機房實踐

                                                   

二、主講專家:

       主講專家來自北京大學、南方醫(yī)科大學等高校及科研機構的高級專家,長期從事醫(yī)學生物力學、有限元仿真方面的教學與科研工作,從事多項國家重點研發(fā)計劃項目,具有資深的技術底蘊和專業(yè)背景,擁有豐富的科研及工程技術經驗。

三、培訓目標:

1、理解醫(yī)學三維圖像重建和有限元建模仿真的基本原理、基礎概念和方法;

2、掌握Mimics三維圖像重建和Ansys有限元計算分析軟件基本操作和使用流程;

3. 針對骨學、關節(jié)外科、普外科、口腔科等臨床基礎研究中的數字醫(yī)學問題提供實例講解;

4. 為相關臨床課題提供基本科研思路。

四、參加對象:

各省市、自治區(qū)從事生物力學、醫(yī)學有限元、醫(yī)學三維重建、生物醫(yī)學工程、基礎醫(yī)學、臨床醫(yī)學、口腔力學、骨骼力學的教學、研究與應用的教師、科研工作者、各級教練員等方面的相關人員;國內各重點大學、科研院所相關研究領域的博士、碩士相關研究生和學者等:

五、課程大綱

一、有限元法概述及分析

(生物力學基礎)

有限元建;A知識培訓:

1)有限單元法的基本原理和常用概念(以Ansys軟件為例)

1.1有限元分析的原理;(數學物理基礎原理)

1.2有限元分析的對象和范圍;(連續(xù)體和離散體,基本物理范疇)

2)醫(yī)學圖像三維重建的基本原理和方法(以Mimics軟件為例)

2.1三維重建的基本原理;

2.2醫(yī)學圖像重建的特點和基本方法。

二、mimics軟件

  (上機操作案例分析)

醫(yī)學有限元模型的特點及建模方法

1)Mimics軟件三維重建詳解;從斷面圖像到三維圖像

2)Mimics軟件實例操作;從臨床CT、MRI圖像到具體模型重建

3)從三維圖像到三維圖形的轉換;從三維圖像到三維圖形

4)材料的賦予

53—Matic功能簡介

三、ANSYS有限元分析操作

ANSYS軟件界面及功能模塊介紹

1)前處理界面及功能介紹;

1.1ANSYS建模功能介紹

1.2模型的基本結構與操作 (懸臂梁建模過程演示)

1.3復合模型生成(模型組合及布爾運算、鈦籠圈建模過程演示)

1.4外部模型導入(CT掃描圖像3D重建模型導入)

2)ANSYS網格劃分方法與網格控制;

2.1基本網格劃分方法(面網格劃分、體網格劃分,)

2.2網格控制與調整(網格密度,單元質量,整體和局部優(yōu)化)

2.3六面體網格及四面體網格實例練習

3)ANSYS的求解過程

3.1模型的約束與加載(點、線、面的加載)

3.2加載控制(步長與時長)

3.3靜態(tài)與瞬態(tài)加載(以上建立模型實例計算分析)

4)ANSYS求解后處理

4.1常規(guī)提取結果指標:位移、應變和應力

4.2結果的顯示形式和綜合分析

5)ANSYS建模重點解疑

5.1接觸問題(椎體小關節(jié)、肘關節(jié)、足踝關節(jié))

5.2材料庫的選取定義(賦予材料屬性實現)

5.3本構關系(線性、非線性)

四、醫(yī)學臨床中的有限元

(生物力學具體案例分析)

有限元軟件在生物力學中應用與分析學習(實例分析講解)

1) 頸椎前路蝶型鋼板力學分析

2) 人工椎間盤置換術后力學分析

3) 樞椎前后方不同角度載荷時應力分析

4) 股骨-脛骨復合體在人體體重沖擊下的運動力學響應研究

5) 帶鎖髓內針、DHS鋼板及近端鎖定鋼板生物力學性能比較

6) 人體胸廓急救按壓力學仿真

7) 微種植支抗改善露齦笑的有限元分析研究

8) 下頜骨體部缺損鈦板重建有限元分析研究

建模細節(jié)

1)長骨的建模過程(人體四肢骨)

1.1手工建模      1.2利用CT掃描影像重建

2)關節(jié)的建模過程

2.1 椎間盤的建立  2.2 韌帶重建   2.3關節(jié)面的處理

3)骨科植入物(板、釘)重建及與骨性結構的綜合建模

4)基于臨床的口腔生物力學建模及應用 

五、輔助課程

1)其它相關軟件介紹

Geomagic,Freeform, hypermesh

2結合臨床的課題分析與設計思路

3)自由問答

4)建立QQ群長期學習平臺

六、培訓費用:

   A,每人3900元(含培訓費、教材費、午餐費、證書費、資料費)

   B,每人4580元(含培訓費、教材費、午餐費、證書費、資料費)

    注:住宿可統(tǒng)一由會務組進行安排,費用自理。

七、頒發(fā)證書:參加相關培訓并通過考試的學員,可以獲得:

A類,中國管理科學研究院職業(yè)資格認證培訓中心頒發(fā)的醫(yī)學有限元建模仿真技術工程師(高級)專業(yè)技能資格證書,官方網站查詢,該證書可作為有關單位專業(yè)技術人員能力評價、考核和任職的重要依據。

B類,工業(yè)和信息化部全國網絡與信息技術考試管理中心頒發(fā)的醫(yī)學有限元建模仿真技術工程師職業(yè)技能證書,官方網站查詢該證書直接納入專業(yè)人才數據庫。(加上A類共兩本證書)。

    注:請學員帶兩寸彩照兩張(背面注明姓名)、身份證復印件和學歷證明復印件各兩張。

八、聯系方式:

聯系人:楊春嬌(老師)             手機(微信同號):17777853360

電話:010-56129268               

官方咨詢QQ334700349

醫(yī)學有限元學習群群號: 858387385(加群備注:楊春嬌邀請)

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