基于知識的人工骨三維結(jié)構(gòu)仿生設(shè)計.pdf

1、目前人工骨的仿生設(shè)計和制造是國內(nèi)外的研究熱點，隨著人工骨結(jié)構(gòu)設(shè)計的復(fù)雜性和對生物活性要求的提高，原先的設(shè)計方法由于效率不高，生物活性差，植入體內(nèi)骨骼的成活率低，設(shè)計出來的骨骼很難以大段形式存在，另外，以前的方法也不利于知識的重用和經(jīng)驗的積累。因此，如何建立一個完善的人工骨結(jié)構(gòu)設(shè)計系統(tǒng)，同時實現(xiàn)人工骨結(jié)構(gòu)設(shè)計的外部輪廓生成、內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)生成，提高人工骨結(jié)構(gòu)設(shè)計的效率和生物活性，已經(jīng)成為當前研究的重點問題。 本文針對上述問題通過分析

2、目前人工骨結(jié)構(gòu)設(shè)計的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，并結(jié)合生物醫(yī)學(xué)實際提出了基于知識的人工骨三維結(jié)構(gòu)仿生設(shè)計的概念，研究了知識工程和骨骼結(jié)構(gòu)設(shè)計的理論。通過對基于知識工程的設(shè)計的研究，重點分析了知識工程中的知識獲取、知識表示和知識庫等重要理論以及在系統(tǒng)中的應(yīng)用：通過對人工骨結(jié)構(gòu)設(shè)計的研究，探討了人工骨結(jié)構(gòu)設(shè)計的原理及其實現(xiàn)方法，將這些方法合理的運用到了人工骨三維結(jié)構(gòu)設(shè)計中。 在上述理論研究的指導(dǎo)下，同時通過分析人工骨結(jié)構(gòu)設(shè)計和知識工程的關(guān)系，構(gòu)

3、建了基于知識的人工骨三維結(jié)構(gòu)仿生設(shè)計系統(tǒng)模型，并分析了基于知識的人工骨三維結(jié)構(gòu)仿生設(shè)計系統(tǒng)開發(fā)的過程，探討了系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)及功能模塊，并對系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的人工骨外部輪廓生成、基于知識的人工骨內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計子系統(tǒng)進行了重點的分析和設(shè)計。 最后，本文利用．NET、UG和數(shù)據(jù)庫等技術(shù)，開發(fā)了原型系統(tǒng)，實現(xiàn)了系統(tǒng)的外部輪廓生成、內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)設(shè)計與數(shù)據(jù)導(dǎo)入到CAD軟件中進行操作等功能。從其運行情況看，基于知識的人工骨三維結(jié)構(gòu)仿生設(shè)計系統(tǒng)實用性強