Entwicklung eines CT-basierten diskontinuierlichen Galerkin-Verfahrens für biomedizinische Anwendungen

开发用于生物医学应用的基于 CT 的间断伽辽金方法

• 批准号: 198788475
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Stefan Diebels
• 金额: --
• 依托单位: Lehrstuhl für Angewandte Mechanik
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2010-12-31 至 2014-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/198788475?language=en
• 关键词: Entwicklung; eines; CT; basierten; diskontinuierlichen

Der Einsatz numerischer Simulationen auf der Grundlage bildgebender Verfahren in der Medizin weist aufgrund der Berücksichtigung patientenspezifischer, anatomischer Eigenschaften und Besonderhei-ten ein hohes Nutzenpotential auf. Eine direkte Verwendung von CT-Aufnahmen für die Finite-Elemete-Simulation gestaltet sich problematisch. Das Hauptproblem dabei sind die bei den Tomogra-phieaufnahmen entstandenen künstlichen Singularitäten im Modell. Mithilfe der diskontinuierlichen Finiten Elemente kann der negative Einfluss der Singularitäten im Laufe der Berechnung stark reduziert werden. Gegenstand des Vorhabens ist die Entwicklung eines diskontinuierlichen, numerischen Verfahrens, mit dem die Tomographieaufnahmen ohne Umwege für die Simulation verwendet werden können.Das Vorhaben umfasst insbesondere die Formulierung eines geeigneten diskontinuierlichen Verfah-rens im Rahmen der Theorie poröser Medien. Damit kann das Materialverhalten der meisten Gewe-bearten in der Simulation berücksichtigt werden.Die Herausarbeitung des CT-gestützten, diskontinuierlichen Modellierungsansatzes hat die direkte und nahtlose Integration numerischer Simulationsmethoden in den biomedizinischen Anwendungen zum Ziel.

医学中基本侧弯的数值模拟有助于提高患者的特异性、解剖学特征和基础潜能。Eine direkte Verwendung von CT-Aufnahmen für die Escherich-Elemete-Simulation gestaltet sich problematisch.这一主要问题在层析成像系统中得到了很好的解决。离散的非线性元件可以显著地减少奇异性在边界层中的负影响韦尔登。前体理论的发展是一种离散的、数值化的方法，它利用断层摄影技术对韦尔登进行了研究。前体理论最重要的是建立一种在介质理论中的离散的、数值化的方法。在生物医学模拟中，CT测量、离散化建模和直接、直接的集成数值模拟方法是生物医学模拟的重要组成部分。

项目成果

Numerical simulation and comparison of a real Al–Si alloy with virtually generated alloys

真实 AlâSi 合金与虚拟生成合金的数值模拟和比较

• DOI: 10.1007/s00419-014-0956-5
• 发表时间: 2015
• 期刊: Archive of Applied Mechanics
• 影响因子: 2.8
• 作者: Roland;Kruglova;Gaiselmann;Brereton;Schmidt;Mücklich;Diebels
• 通讯作者: Diebels

NUMERICAL SIMULATION OF AL-SI ALLOYS WITH AND WITHOUT A DIRECTIONAL SOLIDIFICATION

有和没有定向凝固的铝硅合金的数值模拟

• DOI: 10.5566/ias.v33.p29-37
• 发表时间: 2014
• 期刊: Image Analysis & Stereology
• 影响因子: 0.9
• 作者: Roland;Kruglova;Harste;Mücklich;Diebels
• 通讯作者: Diebels

An automated workflow for the biomechanical simulation of a tibia with implant using computed tomography and the finite element method

• DOI: 10.1016/j.camwa.2015.06.009
• 发表时间: 2015-09-01
• 期刊: COMPUTERS & MATHEMATICS WITH APPLICATIONS
• 影响因子: 2.9
• 作者: Dahmen, T.;Roland, M.;Diebels, S.
• 通讯作者: Diebels, S.