Форма представления | Статьи в российских журналах и сборниках |
Год публикации | 2021 |
Язык | русский |
|
Балтина Татьяна Валерьевна, автор
Стаценко Евгений Олегович, автор
|
|
Воробьев Олег Валерьевич, автор
Герасимов Олег Владимирович, автор
Мухин Дмитрий Александрович, автор
Семенова Елена Вячеславовна, автор
|
Библиографическое описание на языке оригинала |
Воробьёв О.В., Семёнова Е.В., Мухин Д.А., Стаценко Е.О., Балтина Т.В., Герасимов О.В. Конечно-элементная оценка
деформированного состояния по данным компьютерной томографии // Вестник Пермского национального исследовательского
политехнического университета. Механика. – 2021. – № 2. - С. 44-54. DOI: 10.15593/perm.mech/2021.2.05 |
Аннотация |
В статье представлен один из возможных подходов к моделированию объектов с анизотропными свойствами на основе изображений исследуемой области. Данные с таких
изображений учитываются при построении численной модели. В этом случае неоднородность материала может быть включена за счет интегрирования локальной матрицы жесткости каждого конечного элемента с некоторой весовой функцией. Цель исследования
заключается в разработке конечного элемента для формирования расчетного ансамбля и
моделирования механического поведения с учетом данных двумерных медицинских изображений. Для реализации предложенного подхода использовалось предположение
о наличии связи между значениями в пикселях изображений и упругими свойствами материала. Построение сетки базировалось на применении четырехузлового плоского конечного
элемента. Подобный подход позволяет использовать количественные фазовые или сканирующие электронные изображения, а также данные компьютерной томографии. Произведен
расчет ряда тестовых задач на сжатие образцов элементарной геометрии. В качестве модельной задачи была рассмотрена дистальная часть бедренной кости крысы. Срез компьютерной томографии образца использовался при построении численной модели с учетом
неоднородности распределения материала внутри органа. Представлено поле распределения узловых перемещений, основанное на данных, полученных с изображений исследуемой
области. В рамках модельной задачи был рассмотрен вопрос влияния разрешающей способности компьютерного томографа на качество получаемых результатов. С этой целью
были проведены расчеты на основе сжатых входных медицинских изображений. |
Ключевые слова |
конечно-элементное моделирование, цифровой прототип,
компьютерная томография, негомогенные структуры, костная ткань
|
Название журнала |
Вестник ПНИПУ. Механика
|
URL |
https://elibrary.ru/download/elibrary_46292909_45967538.pdf |
Пожалуйста, используйте этот идентификатор, чтобы цитировать или ссылаться на эту карточку |
https://repository.kpfu.ru/?p_id=260352 |
Полная запись метаданных |
Поле DC |
Значение |
Язык |
dc.contributor.author |
Балтина Татьяна Валерьевна |
ru_RU |
dc.contributor.author |
Стаценко Евгений Олегович |
ru_RU |
dc.contributor.author |
Воробьев Олег Валерьевич |
ru_RU |
dc.contributor.author |
Герасимов Олег Владимирович |
ru_RU |
dc.contributor.author |
Мухин Дмитрий Александрович |
ru_RU |
dc.contributor.author |
Семенова Елена Вячеславовна |
ru_RU |
dc.date.accessioned |
2021-01-01T00:00:00Z |
ru_RU |
dc.date.available |
2021-01-01T00:00:00Z |
ru_RU |
dc.date.issued |
2021 |
ru_RU |
dc.identifier.citation |
Воробьёв О.В., Семёнова Е.В., Мухин Д.А., Стаценко Е.О., Балтина Т.В., Герасимов О.В. Конечно-элементная оценка
деформированного состояния по данным компьютерной томографии // Вестник Пермского национального исследовательского
политехнического университета. Механика. – 2021. – № 2. - С. 44-54. DOI: 10.15593/perm.mech/2021.2.05 |
ru_RU |
dc.identifier.uri |
https://repository.kpfu.ru/?p_id=260352 |
ru_RU |
dc.description.abstract |
Вестник ПНИПУ. Механика |
ru_RU |
dc.description.abstract |
В статье представлен один из возможных подходов к моделированию объектов с анизотропными свойствами на основе изображений исследуемой области. Данные с таких
изображений учитываются при построении численной модели. В этом случае неоднородность материала может быть включена за счет интегрирования локальной матрицы жесткости каждого конечного элемента с некоторой весовой функцией. Цель исследования
заключается в разработке конечного элемента для формирования расчетного ансамбля и
моделирования механического поведения с учетом данных двумерных медицинских изображений. Для реализации предложенного подхода использовалось предположение
о наличии связи между значениями в пикселях изображений и упругими свойствами материала. Построение сетки базировалось на применении четырехузлового плоского конечного
элемента. Подобный подход позволяет использовать количественные фазовые или сканирующие электронные изображения, а также данные компьютерной томографии. Произведен
расчет ряда тестовых задач на сжатие образцов элементарной геометрии. В качестве модельной задачи была рассмотрена дистальная часть бедренной кости крысы. Срез компьютерной томографии образца использовался при построении численной модели с учетом
неоднородности распределения материала внутри органа. Представлено поле распределения узловых перемещений, основанное на данных, полученных с изображений исследуемой
области. В рамках модельной задачи был рассмотрен вопрос влияния разрешающей способности компьютерного томографа на качество получаемых результатов. С этой целью
были проведены расчеты на основе сжатых входных медицинских изображений. |
ru_RU |
dc.language.iso |
ru |
ru_RU |
dc.subject |
конечно-элементное моделирование |
ru_RU |
dc.subject |
цифровой прототип |
ru_RU |
dc.subject |
компьютерная томография |
ru_RU |
dc.subject |
негомогенные структуры |
ru_RU |
dc.subject |
костная ткань
|
ru_RU |
dc.title |
Конечно-элементная оценка деформированного состояния по данным компьютерной томографии |
ru_RU |
dc.type |
Статьи в российских журналах и сборниках |
ru_RU |
|