金相学和材料显微组织定量分析技术

扼要但比较系统地介绍了材料显微组织几何形态的定量表征与分析技术及其标准化、显微组织仿真及设计、以及金相研究时应注意的材料显微组织的若干特性等内容。对金相学、材相学、体视学、图像分析、虚拟金相学、显微组织仿真及其相互关系亦予以扼要讨论。本论文还给出了一系列金相观测的标准名称以及利用体视学和图像分析方法进行材料显微组织或非金属夹杂物定量分析的标准的例子供查阅、应用。     

基于CT图像重建腰椎活动节段三维有限元模型及其应用

腰椎节段三维有限元模型既要求在视觉上与实际相似 ,又要求易于网格划分和数学求解。本文基于中国人体腰椎L4 - 5活动节段的系列二维截面CT图像 ,采用轮廓线的描述方式提取平面数据 ,通过将平面数据坐标进行三维化处理 ,获得腰椎节段的三维体数据 ,最后直接利用ANSYS有限元分析软件 ,采用自底向上的建模方式重建腰椎节段的三维有限元模型 ,并利用该模型研究了L4 - 5腰椎间盘的生物力学行为。结果表明 ,该模型具有很好的视觉效果和数学求解能力。     

体视学和三维显微术:可选的还是相互竞争的显微组织定量分析技术?

随着现代三维图像显示技术的发展,使用体视学方法从二维截面估计三维几何似乎越来越显得多余了。本文将讨论这两种途径的局限性并概述两者在实际应用中的优点。对场和特征物参量及数据简约问题进行了讨论。结论是,在大量的应用中,体视学方法是表征不规则三维几何的最有效途径。当需要表征比较复杂的参数如形状、排列或尺寸分布时,应当优先采用三维直接测量手段。从二维截面分析获得的参数,对于比较研究、经验相关性分析和“指纹”识别式描述则是非常有用的。     

髓核假体-柔性稳定系统的在位生物力学仿真分析

髓核假体置换是治疗下腰痛的有效方法之一。本研究利用有限元模型对制备的髓核假体进行在位生物力学分析, 并仿真设计了由髓核假体、弹性翼状编织物和钛合金螺钉组成的柔性稳定系统, 以防止髓核假体发生在位失稳。有限元生物力学模型分析的结果表明: 该髓核假体在静载荷下没有发生明显的失稳现象; 柔性稳定系统可解决髓核假体在运动状态下潜在的失稳问题; 采用低模量Ti合金材料有助于避免固定螺钉产生的局部应力集中。     

通用软件Microsoft Word在显微组织定量分析中的应用

简要讨论了通用文字处理软件Microsoft Word 在金相图像二值化处理、网格计点法测量体积分数和金相图片文字标注等方面的应用可能,为定量金相或材料显微组织定量分析技术提供了一种新的、极为容易普及推广的简便操作方法,尤其适用于那些不具备定量金相专用软件而又需要对显微组织进行定量分析的情况。本文建议的方法同样可推广应用于生物医学显微组织图像的处理与定量分析。