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為實現更貼近生理狀態的心臟動態仿真，本研究構建了一個可參數化的三維心臟模型，并通過 COMSOL Multiphysics 與 MATLAB 平臺聯合實現仿真。模型在心臟表面布置了24個電極，支持多組電流激勵與電壓采集；同時，通過正弦函數表達式實現對心臟收縮周期的模擬。借助 COMSOL API 與 MATLAB 腳本，完成了24組電流注入下的電場、電壓與電流密度仿真計算。

壽宸等設計了直線型葉片、偏轉直葉片、圓弧葉片、對數螺旋葉片的四種人工心臟泵，通過仿真實驗對比分析發現，對數螺旋葉片人工心臟泵產生的溶血值低于其他三種人工心臟泵。胡婉倩等研究了流量和葉片出口寬度對離心式人工心臟泵溶血的影響，通過仿真對泵內的剪切應力進行了分析，同時對溶血值進行了預測。

電池包作為新能源汽車的“心臟”，是其主要動力來源，直接影響車輛的續航里程與行駛安全。電池包結構的安全可靠性對新能源汽車至關重要，同時也是衡量新能源汽車產品競爭力的重要指標之一。圖1 新能源汽車電池包結構示意圖汽車在路面行駛時，會遭遇到較為復雜的路面工況，比如顛簸路、補丁路、坑洼路等，這些路面不平度所產生的激勵通過車身傳遞給電池包。

具有兩對電極的心臟示意圖，每一對電極由一個球形工作電極和一個環形對電極組成（見下圖）。從嬰兒到老年人，幾乎各個年齡群體都會用到起搏器，并且每個群體都有不同的需求。如果專業人員可以對起搏器的工作方式進行建模和仿真，就可以對設計進行虛擬測試，而不是依賴動物或人體實驗。建模和仿真也比現實世界的 體內 起搏器實驗更高效、成本更低。

在實際工程流程中，它們往往是串聯使用的：先通過快速預測篩選設計，再用高保真仿真進行驗證，最終在確定的結構上構建降階模型，用于后續運行。 從這個角度看，AI仿真并不是簡單地讓仿真變快，而是把原本統一的仿真過程，拆分成了“運行響應”和“設計探索”兩個不同問題，并分別給出了更高效的解決方案。

注：Comsol依然強大，只是本人找不到合適的方法，在此沒有說明Comsol軟件能力弱圖 6 Comsol動網格及網格重新劃分心臟瓣膜模擬 3.2模擬結果展示 圖 7 心臟瓣膜網格自動剖分展示 圖 8 心臟瓣膜仿真流場壓力展示 圖 9 心臟瓣膜打開模擬

在此基礎上，PyAnsys-Heart 作為連接影像數據與多物理場心臟仿真的關鍵工具，對輸入的實體網格進行進一步“補全”和增強，自動構建包含心肌力學行為與電生理耦合特性等的患者特異性 LS-DYNA 心臟模型。該過程完顯著減少了人工干預，使復雜心臟結構和功能建模具備可重復性與可擴展性。

一、背景介紹冠狀動脈是供給心臟血液的動脈，起于主動脈根部主動脈竇內，分左右兩支，行于心臟表面。冠狀動脈粥樣硬化性心臟病，簡稱冠心病，也叫缺血性心臟病，會直接引起穩定型心絞痛、非穩定型心絞痛、心肌梗死或者心臟驟停，嚴重者會導致死亡。動脈粥樣硬化會使得血管變得僵硬，并產生斑塊，進而引起管腔狹窄或閉塞，造成心肌缺血或壞死。目前我國冠心病患者有1100多萬人。

仿真賦能，不僅顯著提升了診療成功率、降低了風險，更深刻重塑了心臟健康的未來圖景--讓每一次心跳的修復，都承載著科技賦予的精準與希望。

4、先天性心臟病的血流動力學分析先天性心臟病，如室間隔缺損、法洛四聯癥、主動脈縮窄等，會導致血流路徑異常，引發心功能損害，而CFD可量化異常血流對心臟和血管的影響。應用場景： 重建先天性心臟病患者的心臟和血管三維模型，模擬異常分流的流速、流量和壓力變化。

4、先天性心臟病的血流動力學分析先天性心臟病，如室間隔缺損、法洛四聯癥、主動脈縮窄等，會導致血流路徑異常，引發心功能損害，而CFD可量化異常血流對心臟和血管的影響。應用場景： 重建先天性心臟病患者的心臟和血管三維模型，模擬異常分流的流速、流量和壓力變化。

仿真結果如圖所示：感興趣的朋友歡迎交流

此外，PyAnsys作為一組Python軟件包，使用戶能夠在其基于NVIDIA Omniverse構建的應用中，自定義并自動執行仿真任務。Ansys與NVIDIA合作的一個典型案例是PyAnsys-Heart——一個心臟數字孿生模型，它通過直觀的語音轉文字界面，使用戶只需具備最基本的工程專業知識，即可解鎖具有變革性的仿真洞察。

數字人/數字病人暨醫療仿真分論壇，分論壇主席是北京航空航天大學虛擬現實國家重點實驗室教授、博導李帥，報告有：電子科技大學教授、博導郭大慶“數字孿生腦及其應用進展”，中國人民解放軍總醫院副主任醫師、副教授成楠“機器人心臟手術與虛擬仿真技術研究”，哈爾濱工業大學計算學部副研究員李欽策“面向心血管疾病診療的虛擬心臟建模關鍵技術”，北京航空航天大學教授，北京眾繪虛擬現實技術研究院有限公司虛擬手術研發負責人吳洪宇

為優化工藝并獲得理想的效果，這兩家公司均加大了成型仿真技術的使用。 曲軸——發動機的心臟 大型柴油發動機的曲軸尤其重要。曲軸需要滿足極其苛刻的要求，由于故障總是伴隨著巨額成本并危及生命（例如在海上出現傳動裝置故障），因此其設計、制造須能夠承受整個壽命周期內的發動機巨大負載。 對于較小的曲軸，可在鍛壓機中制造，例如汽車曲軸。所需的能量和擠壓力足以滿足成型工藝。

，從而將血液與血泵的對流換熱數值加載到固體溫度場仿真的邊界條件中，實現血泵三維溫度場的仿真求解分析。

數字人/數字病人暨醫療仿真分論壇，分論壇主席是北京航空航天大學虛擬現實國家重點實驗室教授、博導李帥，報告有：電子科技大學教授、博導郭大慶“數字孿生腦及其應用進展”，中國人民解放軍總醫院副主任醫師、副教授成楠“機器人心臟手術與虛擬仿真技術研究”，哈爾濱工業大學計算學部副研究員李欽策“面向心血管疾病診療的虛擬心臟建模關鍵技術”，北京航空航天大學教授，北京眾繪虛擬現實技術研究院有限公司虛擬手術研發負責人吳洪宇

積鼎科技深耕CFD領域多年，自主研發的流體仿真軟件VirtualFlow和CFDPro，為航發研發提供從設計優化、性能驗證到故障預判的全面技術支撐。 大涵道比民用航發聚焦燃燒室痛點，高精度霧化燃燒仿真引領技術突破燃燒室作為航空發動機的 “心臟”，其霧化燃燒效率直接決定發動機的推力、燃油經濟性與排放水平。

最近研究了下心臟瓣膜仿真，先把自己簡單流程發出來。踩過的坑也比較多，也還有很多坑一直在填，可能就是某一個點沒對，撞了好多次墻才走對，所以希望有在做相關仿真工作的可以多多溝通，交流技術問題，共同填坑。

使用一個非線性靜力學分析來仿真三步的支架搭建過程。 1. 使用提升壓力擴張動脈（血管成形術） 2. 放置支架 3. 使用平均血壓收縮動脈，并在支架和動脈壁之間建立接觸 建模： 心血管支架建模包含三個部分：支架建模，動脈壁和斑塊建模，支架-斑塊接觸建模。