基于有限元分析的脊柱侧弯矫形器轻量化结构优化方法

    公开(公告)号:CN119106576A

    公开(公告)日:2024-12-10

    申请号:CN202410977337.1

    申请日:2024-07-22

    Abstract: 本发明涉及一种基于有限元分析的脊柱侧弯矫形器轻量化结构优化方法,包括:扫描获取患者的CT数据和体表点云数据;根据CT数据提取出骨骼的三维模型,并结合体表点云数据构建初步的脊柱侧弯矫形器模型;对骨骼的三维模型进行面网格划分,与矫形器模型装配,得到躯干‑矫形器模型;对躯干‑矫形器模型进行体网格划分,导出为有限元模型,并通过有限元分析软件,进行有限元静力学分析;将矫形器模型输入拓扑优化软件中,并将有限元静力学分析结果映射到模型内表面,进行拓扑优化;将被优化的区域设置为镂空结构,并进行整体结构优化后,得到轻量化的矫形器。与现有技术相比,本发明具有实现了轻量化设计、降低了结构成本且保证了结构强度等优点。

    一种基于多传感器信息融合的膝关节减荷矫形系统

    公开(公告)号:CN118319571A

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202410438036.1

    申请日:2024-04-12

    Abstract: 本发明涉及一种基于多传感器信息融合的膝关节减荷矫形系统,包括膝关节矫形器、姿态传感器、肌电传感器、压力传感器、信息传输盒、上位机控制中心和训练中心;姿态传感器用于采集膝关节的运动信息和姿态信息,肌电传感器用于采集膝关节的肌电信号,压力传感器用于采集膝关节与膝关节矫形器之间的接触压力;上位机控制中心用于将姿态传感器和肌电传感器的数据互补融合,得到与步行相关的关节炎指数WOMAC评分;根据肌电信号进行肌电监测;根据压力传感器的数据进行接触压力和关节负荷的监测;训练中心用于在训练过程中,根据上位机控制中心的监测分析数据,反馈训练状态。与现有技术相比,本发明有利于实现膝关节骨性关节炎从监测到训练的数字化管理。

    一种微流控生物反应芯片
    6.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118109295A

    公开(公告)日:2024-05-31

    申请号:CN202410307698.5

    申请日:2024-03-18

    Abstract: 本发明涉及细胞培养芯片技术领域,具体涉及一种微流控生物反应芯片,包括自上而下依次连接设置的细胞培养液输入器、封闭盖、细胞培养容器、孔板和模拟微环境层;通过培养液输入器能够将细胞导入细胞培养容器,在细胞培养容器内设置若干细胞培养腔,实现分区培养,每个细胞培养腔两侧均设有与细胞培养腔连通的气室,保证细胞培养容器内部气体流动,提高细胞培养效率,还能通过底部的模拟微环境层输入环境因子,通过孔板的孔板孔影响细胞培养容器的周围环境,以保证细胞在反应过程中减少周边环境的影响,解决了现有微流控细胞培养芯片存在的细胞培养效率低、微环境与活体差距较大、内部气体流通不畅,且无法分区培养的问题。

    一种基于有限元弹簧的软组织形变模拟方法

    公开(公告)号:CN119106575A

    公开(公告)日:2024-12-10

    申请号:CN202410977332.9

    申请日:2024-07-22

    Abstract: 本发明涉及一种基于有限元弹簧的软组织形变模拟方法,包括:基于待模拟软组织的结构参数,构建软组织弹簧模型,该软组织弹簧模型包括用以维持结构的结构弹簧、用以防止软组织过渡弯曲的弯曲弹簧、以及用以模拟剪切特性的剪切弹簧;在结构弹簧的两端之间添加阻尼器,各个阻尼器分别与对应的结构弹簧并联;基于构建的软组织弹簧模型,利用软组织有限元参数计算弹簧的弹性系数和阻尼器的阻尼系数,并采用分段函数来描述软组织的应力应变关系;基于构建的软组织弹簧模型,模拟软组织的形变过程,确定软组织弹簧模型质点在形变过程中的位置坐标,实现软组织形变模拟。与现有技术相比,本发明具有结合了有限元方法的真实性和弹簧模拟的实时性等优点。

    一种涡轮式多功能肺活量计
    9.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117045231A

    公开(公告)日:2023-11-14

    申请号:CN202311170853.5

    申请日:2023-09-12

    Abstract: 本发明涉及一种涡轮式多功能肺活量计,包括涡轮、涡轮旋转信号采集模块、手持式外壳、控制器、气泵、气体测量腔和二氧化碳浓度传感器,涡轮和涡轮旋转信号采集模块均位于手持式外壳内,气泵的一端通过管路连接手持式外壳的气体输出口,另一端通过管路连接气体测量腔,二氧化碳浓度传感器的探测端位于气体测量腔内;控制器用于根据涡轮旋转信号采集模块的输出信号判断接收到呼出气体的开始时间,进行肺活量测量,并驱动气泵开启,根据二氧化碳浓度传感器的输出信号获取呼出气体的二氧化碳浓度值。与现有技术相比,本发明实现同时具备肺活量和CO2浓度检测功能,具有结构简单,价格低等优点。

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