本文關(guān)鍵詞：心室血流計(jì)算后處理系統(tǒng)開發(fā)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：心室血流計(jì)算后處理系統(tǒng),是基于心室血流有限元計(jì)算數(shù)據(jù)二次開發(fā)的軟件,用于方便、靈活地進(jìn)行心室血流動(dòng)力學(xué)有限元結(jié)果提取,并實(shí)現(xiàn)高維度、高階數(shù)、高精度的血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)計(jì)算與顯示。數(shù)據(jù)后處理是有限元分析工作中的一個(gè)重要部分,商業(yè)有限元計(jì)算軟件所集成的后處理軟件對(duì)特殊參數(shù)計(jì)算的針對(duì)性較差,而商業(yè)后處理軟件要求用戶除了要具備極高的專業(yè)素養(yǎng)外,還要有很強(qiáng)的編程能力。目前血流動(dòng)力學(xué)領(lǐng)域的專用有限元計(jì)算后處理系統(tǒng)針對(duì)心室的血流動(dòng)力學(xué)有限元計(jì)算的二次開發(fā)領(lǐng)域還不完善,不能滿足心室內(nèi)血流的運(yùn)動(dòng)與能量等方面數(shù)據(jù)的處理要求。因此,本研究針對(duì)臨床醫(yī)生等用戶開發(fā)一套方便、有效的集成化系統(tǒng),簡(jiǎn)化有限元計(jì)算后處理及二次開發(fā)的過(guò)程,計(jì)算和提取渦量、血液動(dòng)能和血液粘度損失能量等參數(shù),對(duì)心室血流有限元分析具有重要意義。本文主要論述了心室血流計(jì)算后處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和具體實(shí)現(xiàn),包括:1.研究和確定軟件的數(shù)據(jù)格式與開發(fā)環(huán)境,將商業(yè)軟件計(jì)算數(shù)據(jù)通過(guò)后處理軟件EnSight導(dǎo)出,本系統(tǒng)基于EnSight輸出的數(shù)據(jù)格式開發(fā),采用Visual Studio開發(fā)平臺(tái)和C#開發(fā)語(yǔ)言作為開發(fā)環(huán)境;2.確定研究對(duì)象,從臨床需求角度出發(fā),研究了血流渦量、血液動(dòng)能和血液粘度能量對(duì)心臟功能的影響,確定了要計(jì)算的血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo),將相關(guān)算法推導(dǎo)成基礎(chǔ)張量計(jì)算方法,進(jìn)一步推導(dǎo)為基本的加減乘除方法,并提供算法的具體實(shí)現(xiàn)方法;3.制定系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)原則,應(yīng)用面向?qū)ο蟮姆治雠c設(shè)計(jì)技術(shù),將系統(tǒng)分成控制層、輸入輸出管理層和數(shù)據(jù)處理層等獨(dú)立層次結(jié)構(gòu),同時(shí)構(gòu)造層次之間數(shù)據(jù)交互的管道。在模塊的詳細(xì)設(shè)計(jì)和具體實(shí)現(xiàn)中,針對(duì)軟件封裝、算例參數(shù)提取、文件分解、結(jié)果合并等進(jìn)行詳細(xì)的分析和討論;4.提供對(duì)心室血流有限元計(jì)算結(jié)果的分析和處理過(guò)程,以驗(yàn)證系統(tǒng)的易用性、正確性和可靠性。本研究的心室血流計(jì)算后處理系統(tǒng),集成了有限元計(jì)算結(jié)果文件分析、計(jì)算指標(biāo)擴(kuò)展及輸出等一系列的功能,為心室血流動(dòng)力學(xué)有限元后處理提供了一個(gè)強(qiáng)有力的分析工具。
【關(guān)鍵詞】：有限元分析 后處理 張量計(jì)算 系統(tǒng)開發(fā)
【學(xué)位授予單位】：北京工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TP311.52;R318.01
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-13
• 1.1 有限元分析與后處理9
• 1.2 后處理系統(tǒng)的意義9-10
• 1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-11
• 1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容11-12
• 1.5 論文結(jié)構(gòu)12
• 1.6 本章小結(jié)12-13
• 第2章 后處理系統(tǒng)開發(fā)工具13-17
• 2.1 引言13
• 2.2 可視化與后處理軟件En Sight的選取13-15
• 2.3 開發(fā)工具Visual Studio和開發(fā)語(yǔ)言C＃的選取15-16
• 2.4 本章小結(jié)16-17
• 第3章 心室血流計(jì)算后處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)17-29
• 3.1 引言17
• 3.2 心血管有限元計(jì)算后處理系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)17-21
• 3.2.1 軟件體系結(jié)構(gòu)的基本概念17-19
• 3.2.2 軟件體系結(jié)構(gòu)的模式19-20
• 3.2.3 心室血流計(jì)算后處理系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)20-21
• 3.3 心室血流計(jì)算后處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)21-27
• 3.3.1 需求分析21
• 3.3.2 設(shè)計(jì)原則21-23
• 3.3.3 設(shè)計(jì)目標(biāo)23
• 3.3.4 開發(fā)環(huán)境和工具的選擇23-24
• 3.3.5 開發(fā)方法的確定24-25
• 3.3.6 層次設(shè)計(jì)25-26
• 3.3.7 模塊化設(shè)計(jì)26-27
• 3.3.8 流程設(shè)計(jì)27
• 3.4 本章小結(jié)27-29
• 第4章 血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)計(jì)算模塊的實(shí)現(xiàn)29-39
• 4.1 引言29
• 4.2 渦量計(jì)算29-31
• 4.3 血液動(dòng)能計(jì)算31
• 4.4 血液粘度損失能量計(jì)算31
• 4.5 張量計(jì)算31-35
• 4.6 參數(shù)計(jì)算實(shí)現(xiàn)35-38
• 4.7 本章小結(jié)38-39
• 第5章 心室血流計(jì)算后處理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)39-45
• 5.1 引言39
• 5.2 系統(tǒng)界面設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)39-41
• 5.2.1 界面設(shè)計(jì)原則39-40
• 5.2.2 界面設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)40-41
• 5.3 文件讀取的實(shí)現(xiàn)41-43
• 5.4 結(jié)果輸出的實(shí)現(xiàn)43
• 5.5 本章小結(jié)43-45
• 第6章 心室血流計(jì)算后處理系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例45-51
• 6.1 引言45
• 6.2 系統(tǒng)使用流程45-47
• 6.3 渦量計(jì)算結(jié)果47-49
• 6.4 血液動(dòng)能計(jì)算結(jié)果49
• 6.5 血液粘度損失能量計(jì)算結(jié)果49-50
• 6.6 本章小結(jié)50-51
• 總結(jié)與展望51-53
• 參考 文獻(xiàn)53-57
• 攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文57-59
• 致謝59

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  本文關(guān)鍵詞：心室血流計(jì)算后處理系統(tǒng)開發(fā)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：501422