申请/专利权人：北京工业大学

申请日：2020-03-23

公开（公告）日：2020-06-19

公开（公告）号：CN111311740A

主分类号：G06T17/00(20060101)

分类号：G06T17/00(20060101);G06T7/00(20170101);G06F30/20(20200101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.09.01#授权;2020.07.14#实质审查的生效;2020.06.19#公开

摘要：一种基于组织粘弹塑性力学特性的牵张成骨数值仿真方法，涉及数值模拟仿真技术领域。该发明考虑新骨形成中骨痂的粘弹塑性力学行为，编写UMAT子程序，计算应变历史，利用模糊逻辑实现基于应变调控的组织分化并进行数值分析，再现牵张成骨术中复杂的骨再生动态过程。所述方法包括：1对截骨术后截骨区域进行几何和有限元建模；2建立截骨区域包含骨痂粘弹塑性特征的生物力学模型，模拟牵张过程并计算骨痂单元应变；3利用模糊逻辑实现基于应变调控的组织分化，计算骨痂单元各成分含量并更新其材料属性；4对牵张大变形后骨痂区域有限元网格重划分并进行状态数据映射。

主权项：1.一种基于组织粘弹塑性力学特性的牵张成骨数值仿真方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤A1：对截骨术后截骨区域进行几何和有限元建模：获取对象目标骨骼的CT图像，对CT图像进行自动分割并进行三维重建和网格划分，得到对象截骨区域个体化的几何和有限元单元模型；截骨区域分为两部分：皮质骨和骨痂，则皮质骨和骨痂分别也被分成多个有限元单元模型；步骤A2：建立截骨区域包含骨痂粘弹塑性特征的生物力学模型，设置材料属性并进行边界条件和初始状态设置，模拟牵张并计算骨痂中各单元应变；步骤A3：利用模糊逻辑实现基于应变调控的组织分化，计算骨痂中各单元中各成分含量并更新骨痂中各单元的材料属性；步骤A4：对牵张大变形后骨痂区域的有限元网格进行重划分并进行状态数据映射，并进行循环即从步骤A1开始进行循环。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京工业大学 一种基于组织粘弹塑性力学特性的牵张成骨数值仿真方法

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