采煤机摇臂壳体的实验应力分析

本文介绍了我国首次采用相似模型电测方法,对采煤机摇臂壳体作了应力实验分析及其实验装置和实验模型的设计,其分析结果与有限元计算结果相当吻合。

医学图像体绘制插值算法的研究

图像插值是医学图像体绘制过程中的一个重要环节,不同的插值算法影响重建的速度和质量。文章主要介绍三线性插值与贝塞尔插值算法,阐述它们的原理和应用。

磁流体及其应用

磁流体就是将Fe_3O_4等强磁性细粉末(直径约为10μm=100A)大量地分散在水、油等液体中形成的稳定胶状溶液。利用该溶液具有磁性、不沉淀、不凝聚等性质,可以用来作旋转轴密封,减震器,分选非磁性金属和矿石,分离废液中的油等等。

一种新型的轴密封——磁流体密封

一、概况在以水、煤油为基体的液体中,均匀分布大量的强磁体微粒子。将这样的胶体溶液充入到被密封部分(旋转体和静止体之间)的间隙中。在外磁场的作用下,磁流体停止流动,从而可以消除间隙,起到密封作用。

支持力反馈的个性化膝关节置换虚拟手术仿真系统的研究与构建

应用传统外科手术培训模式发展的医师队伍无法满足当前日益激增的膝关节病患就医需求,研究构建一套基于虚拟现实和力反馈技术的个性化膝关节置换手术仿真系统。采用医学影像三维重构技术创建膝关节解剖组织几何模型,应用正向CAD参数化建模技术建立手术器械的几何模型,研究三角网格体素化算法,并基于此生成组织和器械的物理体素模型;通过设备接口和虚拟代理点的坐标匹配映射建立手术器械的力触觉模型,AABB包围盒层次树作为碰撞检测模型,空间重叠相交模拟组织的切割变形,基于单点约束的力触觉渲染方法建立组织和器械的虚拟操作过程;以力反馈设备Phantom Omni和计算机为硬件平台,基于触觉引擎CHAI 3D和OpenGL等软件接口,开发构建虚拟膝关节置换手术仿真系统;将专业医学人员体验系统后实际手术操作训练时间与对照组的作比较,并采用问卷调查的形式对系统作出等级评估。结果表明,仿真系统可实现个性化膝关节置换手术沿规划路径钻孔和截骨操作的组织形变和力触觉反馈的仿真模拟,并且系统仿真的实时性能良好,视触觉刷新频率维持在60～1 000 Hz左右;统计结果显示,两组成员的实际手术操作时间存在显著性统计学差异(P<0.04),问卷结果皆在平均优良水平(8分)之上(P<0.05)。仿真系统为个性化膝关节置换手术提供一种安全、可靠、有效的医学培训和术前演练方式。

基于iOS平台的膝关节置换手术方案调整软件设计

目的:开发一款用于苹果公司移动设备操作系统(iPhone OS,iOS)的移动终端设备的膝关节置换手术方案调整软件,支持医生调整确认手术方案。方法:以Xcode为开发平台,Objective-C及C++为开发语言,开源三维图像显示引擎OSG为基础,模拟手术截骨,虚拟假体植入,调整截骨及假体植入位置优化手术方案。结果:利用该软件医生可随时随地管理病例信息,独立完成膝关节置换手术方案调整确认过程。结论:膝关节置换手术方案调整软件可使膝关节置换手术方案调整操作简单化,降低医生对工程师技术依赖,提高工作的灵活性,且方便医生向患者讲解病情,减少医患矛盾发生。