01. Abaqus膠囊解封 

醫(yī)療行業(yè)里有一些廠家會(huì)用Abaqus模擬藥丸封裝、解封，來預(yù)測(cè)鋁膜的開裂性能。

Abaqus藥丸解封性能預(yù)測(cè)

鋁塑藥板是比較常見的封裝方式，廉價(jià)而大量生產(chǎn)，藥板的鋁膜必須易于打開、一次性使用、防篡改，且運(yùn)輸時(shí)不被破壞?？梢酝ㄟ^仿真來解決封裝、解封過程中存在的問題，優(yōu)化產(chǎn)品，從而大量節(jié)省成本、提高生產(chǎn)效率。

模型主要包括鋁膜、膠囊和塑料板，鋁膜雖然很薄，但是金屬材質(zhì)決定其厚度截面上具有一定的抗彎性能，因此不宜采用膜單元，模型中所有部件都采用殼單元來劃分網(wǎng)格。

幾何模型主要部分：鋁膜+膠囊+塑料板

材料都采用彈塑性本構(gòu)，并考慮鋁膜的失效，通用接觸，并用0.1MPa的壓強(qiáng)作用于塑料板的藥室外壁（Amp=Smooth Step，1s），同時(shí)考慮手持藥板的擠壓變形，分析總時(shí)長2s。

鋁膜頂破過程

鋁膜即將頂破時(shí)的接觸壓力

膠囊解封

 02. Abaqus與醫(yī)療 

記得16年那會(huì)兒偶然看到The Living Heart Project的時(shí)候，很震撼，因?yàn)楫?dāng)時(shí)我對(duì)Abaqus的認(rèn)識(shí)還局限在工程結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，不知它竟然還能模擬心臟跳動(dòng)、瓣膜的開合、支架手術(shù)......仿真的結(jié)果能指導(dǎo)醫(yī)療器械產(chǎn)品創(chuàng)新、臨床技術(shù)等。這個(gè)Project一下子吸引了我的注意，隨后詳細(xì)地了解了SIMULIA的這個(gè)計(jì)劃，才知道這是一個(gè)如此激動(dòng)人心又極具挑戰(zhàn)的全球性計(jì)劃，同時(shí)人類醫(yī)療將從這樣的仿真中受益無窮。

醫(yī)療研究這種長周期、高投入、高風(fēng)險(xiǎn)的行業(yè)，更加需要數(shù)字化的介入來改善整個(gè)研發(fā)鏈，僅僅有SIMULIA方面的投入是不夠的，還涉及更龐大、更復(fù)雜的臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)等，因此長期而言，達(dá)索400億收購Medidata是個(gè)很好的決策。

從歷史上看，醫(yī)療設(shè)備與生物機(jī)體的仿真模擬并沒有航空航天或汽車領(lǐng)域那么重要，其中一個(gè)重要的原因是難度太大，比如人體組織的模擬就十分復(fù)雜，選定合適的材料本構(gòu)是一大挑戰(zhàn)，不像金屬結(jié)構(gòu)那樣容易使用簡(jiǎn)化模型來處理。

盡管如此，醫(yī)療是仿真遲早要進(jìn)入的領(lǐng)域，顯然，SIMULIA在醫(yī)療行業(yè)大顯身手很早就已經(jīng)開始了，并且逐年擴(kuò)大其在美國FDA、歐洲CE標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證范圍，這意味著醫(yī)療行業(yè)對(duì)仿真置信度的官方認(rèn)可。

SIMULIA Abaqus在醫(yī)療領(lǐng)域各方面的應(yīng)用

我相信不遠(yuǎn)的未來，還有更多的行業(yè)會(huì)得益于仿真，從虛擬世界投射出的數(shù)據(jù)如激光投線儀一樣作用于現(xiàn)實(shí)，改善我們的生活。