一、有限元法概述及分析 （生物力学基础）有限元建模基础知识培训：1）有限单元法的基本原理和常用概念（以 Ansys 软件为例）1.1 有限元分析的原理；（数学物理基础原理）1.2 有限元分析的对象和范围；（连续体和离散体，基本物理范畴）2）医学图像三维重建的基本原理和方法（以 Mimics 软件为例）2.1 三维重建的基本原理；2.2 医学图像重建的特点和基本方法。二、mimics 软件（上机操作案例分析）医学有限元模型的特点及建模方法1）Mimics 软件三维重建详解；从断面图像到三维图像2）Mimics 软件实例操作；从临床 CT、MRI 图像到具体模型重建3）从三维图像到三维图形的转换；从三维图像到三维图形4）材料的赋予5）3—Matic 功能简介三、ANSYS 有限元分析操作 ANSYS 软件界面及功能模块介绍1）前处理界面及功能介绍；1.1ANSYS 建模功能介绍1.2 模型的基本结构与操作 （悬臂梁建模过程演示）1.3 复合模型生成（模型组合及布尔运算、钛笼圈建模过程演示）1.4 外部模型导入（CT 扫描图像 3D 重建模型导入） 2）ANSYS 网格划分方法与网格控制；2.1 基本网格划分方法（面网格划分、体网格划分，）2.2 网格控制与调整（网格密度，单元质量，整体和局部优化）2.3 六面体网格及四面体网格实例练习医学三维图像(Mimics)及生物力学(ANSYS)建模仿真技术培训班3）ANSYS 的求解过程3.1 模型的约束与加载（点、线、面的加载）3.2 加载控制（步长与时长）3.3 静态与瞬态加载（以上建立模型实例计算分析） 4）ANSYS 求解后处理4.1 常规提取结果指标：位移、应变和应力4.2 结果的显示形式和综合分析 5）ANSYS 建模重点解疑5.1 接触问题（椎体小关节、肘关节、足踝关节）5.2 材料库的选取定义（赋予材料属性实现）5.3 本构关系（线性、非线性）四、医学临床中的有限元 （生物力学具体案例分析） 有限元软件在生物力学中应用与分析学习（实例分析讲解） 1）颈椎前路蝶型钢板力学分析2）人工椎间盘置换术后力学分析3）枢椎前后方不同角度载荷时应力分析4）股骨-胫骨复合体在人体体重冲击下的运动力学响应研究5）带锁髓内针、DHS 钢板及近端锁定钢板生物力学性能比较6）人体胸廓急救按压力学仿真7）微种植支抗改善露龈笑的有限元分析研究8）下颌骨体部缺损钛板重建有限元分析研究建模细节 1）长骨的建模过程（人体四肢骨）1.1 手工建模 1.2 利用 CT 扫描影像重建2）关节的建模过程2.1 椎间盘的建立 2.2 韧带重建 2.3 关节面的处理3）骨科植入物（板、钉）重建及与骨性结构的综合建模4）基于临床的口腔生物力学建模及应用