医疗3D打印建模软件--MIMICS

lydiazhang   2016-11-14 10:39:34

MIMICS是一套高度整合而且易用的3D图像生成及编辑处理软件,它能输入各种扫描的数据(CT、MRI),建立3D模型进行编辑,然后输出通用的CAD(计算机辅助设计)、FEA(有限元分析),RP(快速成型)格式,可以在PC机上进行大规模数据的转换处理。 

IMICS FEA模块MIMICS FEA模块可以将扫描输入的数据进行快速处理,输出相应的文件格式,用于FEA(有限元分析)及CFD(计算机模拟流体动力学),用户可用扫描数据建立3D模型,然后对表面进行网格划分以应用在FEA分析中。FEA模块中的网格重新划分功能对FEA的输入数据进行最大限度的优化,基于扫描数据的亨氏单位,可以对体网格进行材质分配。


在MIMICS中通过点云数据建立一个3D模型。


在FEA模块中,使用MIMICS的网格重划功能对3D模型网格进行重新划分。


在FEA模块下输出到Patran Neutral,Ansys 及Abaqus surface等FEA软件。


将表面网格转换成体网格用于前处理(e.g.MSC,Marc,…)


在FEA模块中输入Patran,Ansys,Abaqus体网格文件。


在FEA模块中基于扫描数据对体网格进行材质分配。


在FEA模块中输出材质分配后的体网格到Patran,Ansys,或Abaqus等FEA软件中。


MIMICS网格重划功能:


MIMICS的网格重划功能能显著提高STL模型的质量和处理速度,能方便地将不规则三角片转化成趋近于等边的三角片。在进一步的自动重划功能里,能进行更加专业的半自动或手动划分,以便更好地进行FEA分析。


更多的质量控制参数:


MIMICS网格重划功能提供多达14种通用的质量控制参数,用户可以选取合适的方法来计算三角片的质量。


简便的自动网格重划功能:


网格重划功能可以自动地提高三角片的质量,它搜索所有在预先设置的质量水平之下的不好的三角片,再把它们转化到可接受的形状。


手动网格重划:


在个别情况下,进行自动网格重划后仍有三角片质量低于要求,那么我们可以用手动的方法进行网格重划,网格重划功能提供独特的工具箱来手动修改它们的形状。


提高FEA分析中的可靠性及准确性:


MIMICS网格重划功能为所有FEA软件提供了高度自动化的接口,它能显著提高STL模型FEA分析结果的可靠性和精确性。多数FEA工具软件不能进行网格重划后的优化工作,这样必将使最终结果的准确性大打折扣,用MIMICS网格重划功能将得到最优化的文件,然后将优化的结果输出到FEA软件中去。


节省运算时间:


一般来说,进行优化所需时间会比较长,但MIMICS网格重划功能会大大缩短这一时间。


材料分配:


载入体网格数据后,FEA功能基于扫描图像数据为网格的每一个单元计算出享氏单位的灰度值,然后可根据不同的灰度范围定义相应的材料,也可以按密度,或E模量及泊松系数来定义材料。分配了材料的体网格就会被输出给Patran neutral, Ansys 及Abaqus 文件。


用均匀方式分配材料:


将体网格中的亨氏单位分成相等的区域,每一区域对应不同的物质,用经验公式将亨氏单位转化成密度值,再把密度值分配给相应的体网格,接着为每一种物质定义E模量及泊松系数。

用查表方式分配材料:


在一个XML文件中为灰度值分配相应的密度值,然后在FEA模块中输入这个XML文件,按照XML文件的定义对每一个体网格分配材料,再对每一种材料定义E模量及泊松系数。

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