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這種方法利用虛擬手術(shù)計(jì)劃、3D解剖建模和打印、植入物設(shè)計(jì)和工作流程優(yōu)化方面的最新創(chuàng)新，支持改善患者的治療效果和體驗(yàn)。△Onkos Surgical的BioGrip 3D打印項(xiàng)圈2017年，該公司的3D打印項(xiàng)圈植入物，同樣獲得了FDA的510(k) 許可，它可用于肌肉骨骼腫瘤學(xué)和復(fù)雜骨科保肢手術(shù)的模塊化項(xiàng)圈。

軟件自動(dòng)對(duì)變形位置進(jìn)行反變形補(bǔ)償優(yōu)化，降低產(chǎn)品打印后的變形量，幫助用戶提高產(chǎn)品精度，降低試錯(cuò)打印的成本，同時(shí)幫助患者早日獲得定制產(chǎn)品。圖：膝關(guān)節(jié)變形自動(dòng)優(yōu)化2）患者特定植入物鈦合金具有優(yōu)秀的生物兼容性，并且重量輕，剛度好，是人體植入物的首選材質(zhì)。

Ansys Discovery 仿真 Capgemini Invent旗下劍橋咨詢公司（Cambridge Consultants）醫(yī)療技術(shù)部高級(jí)副總裁Arun Venkatasubramanian博士指出：“智能、高度微型化的可植入醫(yī)療設(shè)備正在開創(chuàng)全新的治療領(lǐng)域，并改善患者護(hù)理體驗(yàn)。設(shè)計(jì)智能植入物的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是開發(fā)出高效可靠的無線天線。

它通過避免初始PCB設(shè)計(jì)階段可能出現(xiàn)的設(shè)計(jì)錯(cuò)誤來優(yōu)化PCB設(shè)計(jì)過程。柔性PCB上的3D 打印很容易，并且可以使用最新的設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行多層 PCB 打印。隨著制造趨勢(shì)的增長(zhǎng)和軟件的改進(jìn)，3D打印將不僅僅是一種原型制作工具，而且可以成為生產(chǎn)零件的可行替代方案。3D打印已被用于制造助聽器、牙科植入物等多種醫(yī)療設(shè)備的最終部件，對(duì)小批量生產(chǎn)更有利。

她分享了關(guān)于這項(xiàng)技術(shù)如何推進(jìn)醫(yī)療設(shè)備(從可穿戴設(shè)備到植入物)以及克服該領(lǐng)域的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)的見解。Q：應(yīng)變片如何提高醫(yī)療設(shè)備的準(zhǔn)確性和可靠性？A：應(yīng)變片通過顯著提高醫(yī)療設(shè)備中力和載荷測(cè)量的精度而產(chǎn)生了巨大的變化。例如，在假肢和植入物中，它們測(cè)量這些裝置承受的應(yīng)力或變形。這些數(shù)據(jù)使我們的客戶能夠改進(jìn)設(shè)計(jì)，確保他們能夠承受現(xiàn)實(shí)條件。

骨螺釘是最常見的骨科植入物類型，因?yàn)閹缀趺總€(gè)關(guān)節(jié)置換、鋼板固定和固定裝置都會(huì)用到它們。雖然典型的骨螺釘具有監(jiān)管機(jī)構(gòu)設(shè)定的特定參數(shù)，但醫(yī)療器械制造商一直在尋找方法來開發(fā)對(duì)患者更安全、對(duì)骨科醫(yī)生更方便的新型螺釘。這正是Numalogics發(fā)揮作用的地方。Numalogics幫助各類型醫(yī)療器械制造商使用虛擬模型進(jìn)行設(shè)計(jì)、測(cè)試和迭代。

可靠地模擬醫(yī)療植入物和器械的結(jié)構(gòu)力學(xué)屬性、與開發(fā)和設(shè)計(jì)并行、幫助pinPlus更快地實(shí)現(xiàn)最佳開發(fā)質(zhì)量，為客戶帶來更好的性價(jià)比。

研究人員稱，這款微型電池有望在物聯(lián)網(wǎng)、微型醫(yī)療植入物等領(lǐng)域大顯身手，應(yīng)用于未來的微納電子傳感器和執(zhí)行器內(nèi)。他們表示，這項(xiàng)技術(shù)仍有巨大的優(yōu)化潛力，未來可能會(huì)出現(xiàn)更強(qiáng)大的微電池。

優(yōu)化設(shè)計(jì)與工藝，其中由實(shí)際實(shí)驗(yàn)得知，Skip 2nd 柔性層不會(huì)有封裝失效的不良，仿真其Skip 2nd 柔性層模型，使其應(yīng)力值為一安全值，最終最優(yōu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方案應(yīng)力降低64%（Skip 2nd 柔性層應(yīng)力降低24%），降低幅度大于Skip 2nd 柔性層，設(shè)計(jì)及工藝優(yōu)化方案最優(yōu)條件為應(yīng)力降低90%，降低幅度大于Skip 2nd 柔性層。

例如，比較不同尺寸的植入物，使他們能夠看到哪種植入物最適合和流動(dòng)。研究人員指出，它可能特別有助于為可能具有獨(dú)特或具有挑戰(zhàn)性的心臟幾何結(jié)構(gòu)的個(gè)人開發(fā)理想的治療方法。

它不僅支持沖壓、鑄造等傳統(tǒng)工藝約束，還能深度適配增材制造的復(fù)雜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，讓拓?fù)?em>優(yōu)化生成的創(chuàng)新形態(tài)直接落地生產(chǎn)。其獨(dú)特的復(fù)合材料“三步法”優(yōu)化，考慮鋪層丟層等實(shí)際加工場(chǎng)景，讓高性能復(fù)合材料的應(yīng)用更具可行性，這也是其在風(fēng)電葉片、醫(yī)療植入物等高端領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的核心原因。

分析分叉血管支架植入后的血流分配，評(píng)估分支血管的血流是否受主支支架影響。可解決的問題： 優(yōu)化支架選擇與植入策略：通過CFD比較不同支架設(shè)計(jì)對(duì)血流的影響，選擇更易維持正常WSS的支架。 降低術(shù)后再狹窄風(fēng)險(xiǎn)：預(yù)測(cè)支架植入后可能出現(xiàn)的血流紊亂區(qū)域，輔助醫(yī)生調(diào)整植入位置或采用藥物涂層支架，從而抑制平滑肌細(xì)胞增殖。

《Polymers》：氨基樹脂基光敏材料3D打印多參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)在血管工程中的應(yīng)用（2019） 該研究將實(shí)驗(yàn)概念設(shè)計(jì)應(yīng)用到投影式光固化3D打印技術(shù)的制造過程中，通過評(píng)估氨基樹脂(AR)、甲基丙烯酸2-羥乙基酯(HEMA)、多巴胺的不同比例和固化時(shí)間之間的因果關(guān)系，探索制備血管特征接近原生血管的人工血管移植物的接近最佳工藝參數(shù)，并通過適當(dāng)優(yōu)化制作程序和材料比例，成功制作出了具有良好打印分辨率的血管移植物

分析分叉血管支架植入后的血流分配，評(píng)估分支血管的血流是否受主支支架影響。可解決的問題： 優(yōu)化支架選擇與植入策略：通過CFD比較不同支架設(shè)計(jì)對(duì)血流的影響，選擇更易維持正常WSS的支架。 降低術(shù)后再狹窄風(fēng)險(xiǎn)：預(yù)測(cè)支架植入后可能出現(xiàn)的血流紊亂區(qū)域，輔助醫(yī)生調(diào)整植入位置或采用藥物涂層支架，從而抑制平滑肌細(xì)胞增殖。

這項(xiàng)技術(shù)可以使醫(yī)生更準(zhǔn)確、更仔細(xì)、更經(jīng)濟(jì)地設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、重建和計(jì)劃手術(shù)。總的來說，3D打印的創(chuàng)新為醫(yī)療診治過程種的的設(shè)計(jì)和執(zhí)行開辟了新的道路。●骨科3D打印有助于設(shè)計(jì)精確的解剖形狀，并可將可滲透的骨替代產(chǎn)品整合到患者身體中，制作的植入物具有長(zhǎng)期穩(wěn)定性。

當(dāng)在優(yōu)化設(shè)計(jì)的后處理中創(chuàng)建分析模型時(shí)，它們將不會(huì)被作為非設(shè)計(jì)組并可能不包含在已自動(dòng)重新生成的模型當(dāng)中 拓?fù)?em>優(yōu)化問題的類型組成 midas NFX拓?fù)?em>優(yōu)化支持線性靜力、模態(tài)、頻率響應(yīng) 分析流程 應(yīng)用案例： NFX拓?fù)?em>優(yōu)化支持3D單元和2D單元拓?fù)?em>優(yōu)化 吊鉤是起重機(jī)中常用的取物裝置

現(xiàn)有的設(shè)計(jì)需要一個(gè)由兩部分組成的組件，其中每個(gè)組件由實(shí)心鋁塊銑削而成，并用幾個(gè)鉚釘連接。但這種制造工藝在生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量廢棄物。解決方案MSC Apex Generative Design使設(shè)計(jì)項(xiàng)目能夠?qū)蓚€(gè)部分減少為一個(gè)部分，并將最大應(yīng)力減少一半。

隨著客戶對(duì)于車庫(kù)經(jīng)濟(jì)性、車庫(kù)品質(zhì)等方面要求的不斷提高，車庫(kù)給排水設(shè)計(jì)面臨的挑戰(zhàn)越來越多，也存在諸多可優(yōu)化項(xiàng)，以下結(jié)合安全、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用等方面考慮，從消防泵房及水池、車庫(kù)消火栓系統(tǒng)、車庫(kù)氣體滅火系統(tǒng)、車庫(kù)集水坑等方面 提出若干設(shè)計(jì)優(yōu)化措施，與諸位同行探討。

電子書講解內(nèi)容： 如拓?fù)?em>優(yōu)化和收斂建模之類的新設(shè)計(jì)方法 有關(guān)創(chuàng)成式設(shè)計(jì)的所有信息 迭代周期 創(chuàng)成式設(shè)計(jì)示例CIMdata 電子書將向您展示如何將 NX 的最新創(chuàng)新技術(shù)融入產(chǎn)品設(shè)計(jì)，使用此書中提到的新方法創(chuàng)建更輕、更牢固的產(chǎn)品。

圖21 優(yōu)化前后6m高度外流場(chǎng)平面處速度云圖（左為優(yōu)化前、右為優(yōu)化后） 圖22 優(yōu)化前后6m高度外流場(chǎng)平面處壓力云圖（左為優(yōu)化前、右為優(yōu)化后） 從以上一樓和二樓的流場(chǎng)分析，可以得出結(jié)果，通過采取改變建筑物的朝向、在正迎風(fēng)面增加門窗、背風(fēng)面增加排氣通道三種措施，可以使住宅整體的迎風(fēng)面和背風(fēng)面壓差降低，使外流場(chǎng)速度分布更均勻，并且外部氣流更多地進(jìn)入到室內(nèi)，有助于通風(fēng)設(shè)計(jì)。