• 繁体中文
  • 简体中文
  • English
您好! 请登录 注册

技术热点

承载宇喜20年研运经验

Abaqus在骨科植入领域的应用

发表时间: 2023-06-20 16:38:07

作者: 广州宇喜资讯科技有限公司

ABAQUS

在骨科植入领域的应用


背景介绍

Background

骨科植入物是骨外科手术治疗中广泛使用的医疗器械,它的品质对治疗效果具有重要的作用。在骨科学与工程学长期交叉融合的基础上,骨科植入物的设计制造已形成完整的知识体系,并伴随医学与数字技术的发展与时俱进。

计算机辅助工程(Computer Aided Engineering,CAE)是数字设计技术的重要组成部分。当产品的几何设计完成后,使用专业软件对设计进行相关的分析,例如力学分析、场分析、模态分析和结构优化等。


髋关节置换术

       从20世纪50年代末开始,人们开始用人造或假体代替受损和患病的髋关节。全髋关节置换手术包括切除股骨头部和上部,以及股骨剩余部分顶部的部分骨髓,在股骨中心的孔内固定有金属锚固杆,其另一端是关节的球部。另外,更换的杯座必须安装在骨盆上。

       髋关节置换术是目前最常见的骨科手术,但患者的短期和长期满意度差异很大。在发达国家,全髋关节置换术的发生率各不相同,大约0.8%的美国人接受过这种手术,由于生活方式的普遍改变(缺乏锻炼,肥胖),手术的数量正在上升。


图片


现存问题

       医疗产品的开发和验证非常依赖物理方法——无论是台架试验、尸体试验、动物试验还是人体试验。 通常很难或不可能在体外试验中复制体内条件,因此有必要进行足够的试验“对象”,以有效地在目标人群中跨越治疗的应用范围。 这需要巨大的费用和时间——而且一种疗法仍然没有完全得到验证,因为这种疗法的测试案例数量总是不完整的——因此,它总是在患者认为“可以接受”的风险下交付市场。下图是目前常规的植入物设计和认证流程:


图片


 试想一下,某公司目前有一个新的植入体,总共设计了200个不同的几何变体。 按照认证规则,每个变体都需要在工作台上进行测试。假设有40个测试台可用,每个植入物的测试时间为12天,大约60天的工作台测试时间才能完成测试。 因此,新的植入物系列的认证需要超过60天,直到最终设计出来。


图片


仿真解决方案

CAE技术

      使用CAE技术则可以让这个过程大大加快,每个设计都是虚拟测试,而不是工作台测试。 因此,通过仿真,每个变体的测试时间可以从12天减少到少于5分钟。 在这种仿真驱动设计的方法中,只有性能最差(但实际上仍然合格)的变体在工作台上对所有这些变体进行代表性的测试。 因此,仅使用一台测试机器就可以在不到两周的时间内完成整个认证。


图片


Abaqus应用

      Abaqus是一套强大的工程模拟有限元软件,其解决问题的范围从相对简单的线性分析到许多复杂的非线性问题。Abaqus包含一个丰富的、可模拟任意几何形状的单元库,并且拥有各种类型的材料模型库,可以模拟典型的工程材料的性能,其中包括金属、橡胶、高分子材料、复合材料、钢筋混凝土、可压缩超弹性泡沫材料以及土壤和岩石等地质材料。

      为帮助更多的企业工程师快速实现由传统设计模式到数字化设计,仿真驱动设计的转变,我们在后续会推出Abaqus的基础应用培训和企业定制化培训。


Abaqus在骨科植入领域的应用
ABAQUS在骨科植入领域的应用背景介绍Background骨科植入物是骨外科手术治疗中广泛使用的医疗器械,它的品质对治疗效果具有重要的作用。在骨科学与工程学长
长按图片保存/分享
0
图片展示
宇喜总部

广州番禺区天安科技园25号楼305室

服务热线  400-889-9965

深圳分公司

深圳宝安区会展湾南岸广场L3栋502室

                                                

©️2023广州宇喜资讯科技有限公司  粤ICP备11100823号-1         人才招聘        产品中心       服务中心        支持中心        联系我们 

©️2023广州宇喜科技资讯有限公司  粤ICP备11100823号-1         

人才招聘        产品中心       服务中心        支持中心        联系我们 

在线咨询

您好,请点击在线客服进行在线沟通!

联系方式
热线电话
400-889-9965
上班时间
周一到周五
E-mail地址
info@yuxitech.com
扫一扫二维码
二维码
扫码关注微信公众号
添加微信好友,详细了解产品
使用企业微信
“扫一扫”加入群聊
复制成功
添加微信好友,详细了解产品
我知道了