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SiC陶瓷的3D打印成形与致密化新进展 被引量:1
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作者 殷杰 耿佳毅 +3 位作者 王康龙 陈忠明 刘学建 黄政仁 《无机材料学报》 北大核心 2025年第3期245-255,共11页
SiC陶瓷具有高强度和良好的热稳定性,在航空航天、热端部件等领域有着广泛的应用前景。随着对大尺寸和复杂形状SiC陶瓷需求的日益增长, 3D打印技术在制造周期、成本及可靠性等诸多方面明显优于传统减材、等材制造方法,越来越受到重视。3... SiC陶瓷具有高强度和良好的热稳定性,在航空航天、热端部件等领域有着广泛的应用前景。随着对大尺寸和复杂形状SiC陶瓷需求的日益增长, 3D打印技术在制造周期、成本及可靠性等诸多方面明显优于传统减材、等材制造方法,越来越受到重视。3D打印方法众多,各具特点:立体光刻(Stereolithography, SLA)技术可以实现高精度和优良的表面质量,但实际操作中往往需要设计支撑结构,再加上残余应力和低固含量等问题,极大限制了其发展;激光选区烧结(Selective laser sintering, SLS)技术具有较强的材料普适性,适用于高分子、金属和陶瓷等多种材料,可实现大尺寸快速成形,且制造成本较低,但其成形素坯表面质量较低,需进行后续加工;熔融沉积(Fused deposition modeling,FDM)技术制备的SiC陶瓷材料可借助反应烧结实现致密化,但成形素坯存在层间结合强度低、表面有较明显条纹等缺陷,并且成形速度相对较慢,不适合构建大型零件,因此在实际生产中受到限制。本文综述了近五年来3D打印SiC陶瓷的最新研究进展,讨论了成形素坯的后续高温致密化处理方法及其基本物理性能,并展望了3D打印SiC陶瓷材料的未来前景。新型3D打印技术及其与多种打印方式的融合将在陶瓷宏微观结构的精细化中发挥重要作用,或将成为未来的重要发展趋势。 展开更多
关键词 SIC陶瓷 3d打印 激光选区烧结 致密 综述
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基于3D打印技术的软弱夹层干湿循环作用强度劣化试验研究 被引量:1
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作者 刘浩 张文 芦磊 《水文地质工程地质》 北大核心 2025年第3期125-133,共9页
软弱夹层是一类较为特殊敏感的地质体,其存在对水电工程边坡的稳定性起控制性作用。为了深入探讨库岸边坡中软弱夹层在干湿循环条件下的剪切力学特性及破坏机制,以菜籽坝抽水蓄能电站下水库坝址左岸坝肩边坡为研究对象,利用3D打印技术... 软弱夹层是一类较为特殊敏感的地质体,其存在对水电工程边坡的稳定性起控制性作用。为了深入探讨库岸边坡中软弱夹层在干湿循环条件下的剪切力学特性及破坏机制,以菜籽坝抽水蓄能电站下水库坝址左岸坝肩边坡为研究对象,利用3D打印技术制备具有真实岩石形貌特征的结构面,并计算出结构面的粗糙度系数JRC,然后开展干湿循环作用下含人工节理面的软弱夹层剪切试验。研究结果表明,经过不同次数干湿循环,抗剪强度随循环次数增加呈负指数型降低,最终会趋于一个极低的稳定值,为初始强度的5%,且抗剪强度与结构面粗糙度呈正相关。软弱夹层的剪切应力-应变曲线在破坏阶段会呈阶梯式降低,结构面粗糙度越大,残余曲线阶梯式降低次数越多,且结构面粗糙度大的试样会在更短的剪切位移到达残余强度阶段,残余强度也随干湿循环次数的增加而降低。研究成果对抽水蓄能电站岸坡的稳定性评价具有较大的参考意义。 展开更多
关键词 软弱夹层 干湿循环 3d打印 强度劣 粗糙度 残余强度
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人造肉发色剂微胶囊化亚铁血红素肽的制备及在3D打印中的应用
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作者 夏春月 刘慧雯 +3 位作者 邱铖铖 吴本刚 孙冲 王道营 《江苏农业学报》 北大核心 2025年第4期776-789,共14页
植物基人造肉作为新型模拟肉,已广泛应用于食品工业生产,然而由于缺乏动物源血红素,无法呈现动物肉的颜色,因此肉色模拟是人造肉技术发展的一个难点。为获得与动物肉相同色泽和质地的植物基人造肉,本研究从血红素蛋白质发色机制出发,优... 植物基人造肉作为新型模拟肉,已广泛应用于食品工业生产,然而由于缺乏动物源血红素,无法呈现动物肉的颜色,因此肉色模拟是人造肉技术发展的一个难点。为获得与动物肉相同色泽和质地的植物基人造肉,本研究从血红素蛋白质发色机制出发,优化了酶解提取亚铁血红素肽的方法,制备结构稳定、色泽良好的微胶囊化亚铁血红素肽,并作为人造肉发色剂添加到植物蛋白质基础材料中,采用3D打印技术改善了人造肉的质地、口感,并获得了满意的肉色效果。本研究结果为开发安全、高效的人造肉发色剂提供了新思路,同时还实现了鸡血的高价值利用。 展开更多
关键词 人造肉发色剂 亚铁血红素肽 微胶囊 3d打印技术
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3D打印钛合金表面氢化TiO_(2)纳米管对人牙龈成纤维细胞生物学行为影响的实验研究
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作者 郭雅彤 张正 +1 位作者 陈溯 张研 《口腔医学研究》 北大核心 2025年第7期607-614,共8页
目的:研究在3D打印钛合金(Ti 6Al 4V)表面制备氢化TiO_(2)纳米管,材料的表面性能及其对人牙龈成纤维细胞(human gingival fibroblasts,HGFs)生物学行为的影响。方法:应用选择性激光熔融技术(selective laser melting technology,SLM)制... 目的:研究在3D打印钛合金(Ti 6Al 4V)表面制备氢化TiO_(2)纳米管,材料的表面性能及其对人牙龈成纤维细胞(human gingival fibroblasts,HGFs)生物学行为的影响。方法:应用选择性激光熔融技术(selective laser melting technology,SLM)制备3D打印钛合金(3D-Ti),并进行电化学阳极氧化在其表面制备TiO_(2)纳米管得到3D-TNTs,对3D-TNTs进一步高温氢化处理,从而获取3D-H_(2)-TNTs。选取光滑的钛合金(MP-Ti)作为对照组,应用场发射扫描电镜(scanning electron microscopy,SEM)、接触角测量仪、表面粗糙度测量仪及原子力显微镜对MP-Ti、3D-Ti、3D-TNTs、3D-H_(2)-TNTs的表面形貌、亲水性、粗糙度进行测量及分析。在4组材料表面培养HGFs,应用SEM观察细胞黏附情况;应用荧光染色、细胞计数试剂盒检测细胞的早期黏附及增殖情况;应用荧光定量聚合酶链反应(fluorescent quantitative polymerase chain reaction,RT-qPCR)和酶联免疫吸附反应(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)分别检测细胞黏附相关基因及纤维连接蛋白(fibronectin,FN)的表达情况。结果:3D-Ti的微米钛球表面经过阳极氧化处理,得到了呈放射状、排列规则有序的纳米管结构,经过进一步氢化处理后,材料表面获得了接触角小于5°的超亲水特性。SEM可观察到在培养早期4 h内,HGFs在3D-H_(2)-TNTs表面的形态最为铺展,有更多更长的伪足,且细胞的黏附数量显著高于其他3组(P<0.05);当培养时间延长至1、3、5 d,HGFs在3D-Ti、MP-Ti、3D-H_(2)-TNTs和3D-TNTs上的增殖呈依次递减趋势,各组间比较均有统计学差异(P<0.05),3D-H_(2)-TNTs在细胞培养初期促进细胞生长的优势作用在后期逐渐消失;在3D-H_(2)-TNTs表面培养4 h和1 d时,HGFs的黏附相关基因整联蛋白-β1(integrin-beta 1,ITG-β1)、黏着斑激酶(focal adhesion kinase,FAK)、黏着斑蛋白(vinculin,VCL)的表达量及FN分泌量较对照组均明显增多(P<0.05)。结论:应用电化学阳极氧化与高温氢化处理相结合的方法,可以在3D打印钛合金表面构建超亲水性的微纳复合生物层,可促进HGFs的早期黏附和增殖,增强细胞黏附相关基因及纤维连接蛋白的表达。 展开更多
关键词 3d打印钛合金 TiO_(2)纳米管 处理 人牙龈成纤维细胞
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左肝内血管可视化3D分型及其在精准肝切除术的临床应用
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作者 郑俊 王志华 +2 位作者 胡小军 何翔 范应方 《南方医科大学学报》 北大核心 2025年第5期1047-1055,共9页
目的运用三维可视化技术探索左半肝的门静脉及肝静脉系统的空间解剖,并进行可视化3D分型,为左肝病灶的解剖性肝段、亚肝段切除提供解剖学依据。方法筛选244例肝脏增强CT的薄层数据,采用MI-3DV Works软件对左肝内门静脉系统及肝静脉系统... 目的运用三维可视化技术探索左半肝的门静脉及肝静脉系统的空间解剖,并进行可视化3D分型,为左肝病灶的解剖性肝段、亚肝段切除提供解剖学依据。方法筛选244例肝脏增强CT的薄层数据,采用MI-3DV Works软件对左肝内门静脉系统及肝静脉系统进行分割及三维重建,统计左肝门静脉及肝静脉分支的起始位置、数目、空间走行及相对位置关系,分别进行3D分型和肝段划分,指导临床左肝段及亚肝段切除术。结果244例肝脏增强CT薄层数据均可清晰重建出左肝门静脉3~4级分支和肝静脉3~4级属支,据其空间分布规律进行左肝内血管3D分型如下:左肝门静脉系统3D特点:242例(99.1%)左肝门静脉单独发出,2例(0.9%)门静脉右前支起自门静脉左支主干,据此将左肝门静脉分为两型。左肝门静脉进一步3D分型如下:II段门静脉据分支数量分为两型;III段门静脉根据分支分布的空间位置细分为三型;而左外叶门静脉根据Ⅱ、Ⅲ段门静脉分支起始点间距离长短进一步分为紧密型和离散型;IV段门静脉根据其分支数量及起始部位分为三型;而第四肝门血管分支(门静脉左支横部血管)据其供应肝段不同分为三型。左肝静脉系统3D分型如下:244例左肝静脉依据其汇入下腔静脉的情况可分为两型;脐裂静脉依据其汇入静脉及其汇入点与该静脉根部的距离可分为三型。基于上述门静脉和肝静脉的分型和肝段划分,分别制定相应部位的不同手术规划。结论基于三维可视化技术进行的左肝门静脉和左肝静脉的3D分型,对以肝段或亚肝段为解剖单位的左肝病灶的精准肝切除具有较好的临床指导意义。 展开更多
关键词 门静脉左支 肝左肝静脉 三维可视 3d分型
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3D打印低温热塑板体表定位在椎间孔入路脊柱内镜下手术治疗骨化性腰椎间盘突出症中的应用
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作者 杨辉宝 龙大伟 +1 位作者 王烁 吴晓飒 《中国脊柱脊髓杂志》 北大核心 2025年第8期815-820,共6页
目的:探讨经椎间孔入路脊柱内镜手术治疗骨化性腰椎间盘突出症中3D打印塑板体表定位技术的临床应用价值。方法:纳入2022年1月~2024年10月于我科就诊的37例骨化性腰椎间盘突出症手术患者为研究对象,其中男性15例,女性22例,年龄14~74岁(52... 目的:探讨经椎间孔入路脊柱内镜手术治疗骨化性腰椎间盘突出症中3D打印塑板体表定位技术的临床应用价值。方法:纳入2022年1月~2024年10月于我科就诊的37例骨化性腰椎间盘突出症手术患者为研究对象,其中男性15例,女性22例,年龄14~74岁(52.3±11.6岁);根据有无采用辅助定位方案将其分为对照组(全可视化脊柱内镜手术,19例)和观察组(3D打印塑板体表定位联合手术,18例),两组患者的性别、年龄、手术节段、身体质量指数(body mass index,BMI)等无统计学差异(P>0.05)。比较两组手术时间、术中透视次数、椎管横截面积变化及术前、术后5d腰痛视觉模拟量表(visual analogue scale,VAS)评分、Oswestry功能障碍指数(Oswestry disability index,ODI)。结果:相较于对照组,观察组手术时间显著减少(63.1±2.6min vs 73.8±4.4min,P<0.05);透视次数显著减少[1.00(1.00,2.00)vs 5.00(4.00,5.00),P<0.05],术后5d的腰痛VAS评分显著降低[1.00(1.00,1.25)分vs 3.00(2.00,3.00)分,P<0.05],椎管横截面积改善及术后5d的ODI无统计学差异(P>0.05)。结论:椎间孔入路脊柱内镜手术治疗骨化性腰椎间盘突出症中应用3D打印塑板体表定位技术可显著减少透视次数及手术时间,提高椎间孔入路脊柱内镜手术效率,对缓解腰腿痛症状具有优势。 展开更多
关键词 可视脊柱内镜 低温热塑板 3d打印 椎间孔入路 性腰椎间盘突出症
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3D打印双交联丝素/海藻酸钠/矿化胶原骨修复支架材料的构建及性能研究
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作者 王迪 甘芳巾 +3 位作者 连小洁 黄若希 张斯若 徐睿 《中国生物医学工程学报》 北大核心 2025年第3期325-334,共10页
骨修复材料需要具备良好的成骨活性和力学性能,为骨再生提供良好的微环境。3D打印技术可制备具有一定孔结构、生物活性和一定力学性能的支架材料。本研究将丝素蛋白(SF)通过与甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)反应得到SF-GMA引入光聚合基团,... 骨修复材料需要具备良好的成骨活性和力学性能,为骨再生提供良好的微环境。3D打印技术可制备具有一定孔结构、生物活性和一定力学性能的支架材料。本研究将丝素蛋白(SF)通过与甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)反应得到SF-GMA引入光聚合基团,再与海藻酸钠(SA)复合构建双交联体系;同时,为提高成骨细胞活性和力学性能,材料复合了矿化胶原(HAC)和纳米丝素纤维(SFF),通过3D打印技术制备了骨缺损修复支架。实验结果表明,当SF-GMA的质量百分比含量在1~4 wt%,复合SFF后,复合支架的压缩弹性模量提高,平均值范围为0.23~0.37 MPa;复合矿化胶原后,支架的降解率降低,第28 d的平均降解率范围为22%~32%。另外由细胞实验结果可见,复合SF-GMA和HAC后,随着SF-GMA浓度的增加,MC3T3-E1细胞的增殖能力提高。本研究可为骨组织修复提供一定的理论和实验依据。 展开更多
关键词 3d打印 骨修复 胶原 海藻酸钠 纳米丝素纤维
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基于参数化设计的熔融挤压快速成型3D打印织物
8
作者 徐琳琳 陈奕文 《毛纺科技》 北大核心 2025年第1期41-47,共7页
针对3D打印织物表面存在单丝压缩性能差的问题,利用熔融挤压快速成型打印技术对织物表面进行设计应用。以常见的几何形体为基础元素,运用三维参数化方式处理织物表面形体结构,利用熔融挤压快速成型技术制备织物单丝,并设计三维立体织物... 针对3D打印织物表面存在单丝压缩性能差的问题,利用熔融挤压快速成型打印技术对织物表面进行设计应用。以常见的几何形体为基础元素,运用三维参数化方式处理织物表面形体结构,利用熔融挤压快速成型技术制备织物单丝,并设计三维立体织物表面形体参数;通过控制打印材料的挤出速度以匹配出丝速度与填充速度,实现织物表面立体设计;并与熔融层积成型技术、选择性激光烧结(SLS)2种3D打印技术进行对比分析。实验结果表明:经参数化设计后,熔融挤压快速成型3D打印技术显著提高了织物单丝的压缩性能,同时强化了织物表面质量,极大提高了3D打印织物的便利性。 展开更多
关键词 熔融挤压快速成型 3d打印技术 织物表面设计 立体设计 元素参数
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基于Unity3D的油田抽油机三维可视化监控系统设计 被引量:13
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作者 刘立强 孙文磊 +1 位作者 王一 王炳楷 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期463-475,共13页
针对抽油机监测形式单一、三维可视化程度低和联动性差的缺陷,引入信息―物理实时映射思想,开发了油田抽油机三维可视化监控系统。设计了抽油机数字空间,搭建虚实交互层设计架构;搭建三维可视化系统数据组成及关系框架;结合逆运动学,构... 针对抽油机监测形式单一、三维可视化程度低和联动性差的缺陷,引入信息―物理实时映射思想,开发了油田抽油机三维可视化监控系统。设计了抽油机数字空间,搭建虚实交互层设计架构;搭建三维可视化系统数据组成及关系框架;结合逆运动学,构建数学模型,基于五维模型和Unity 3D平台设计抽油机三维可视化系统总体架构;以游梁式抽油机为对象进行实验验证,实现了实时动态监测、虚实混合控制、运动轨迹追踪和在线预警等服务功能。为三维可视化监控在石油机械领域的落地应用和数字孪生系统的开发提供借鉴。 展开更多
关键词 抽油机 三维可视 实时动态监测 虚实混合控制 UNITY3d
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3D打印技术在脊柱外科应用的可视化分析
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作者 彭博 胡佳豪 +5 位作者 刘儒星 冯毅 王永峰 张洮 游玄军 徐朝健 《中国脊柱脊髓杂志》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期867-873,共7页
目的:对国内外3D打印技术在脊柱外科应用的研究进行可视化分析,构建可视化图谱,比较国内外的研究热点,对该领域的研究方向提供参考。方法:中文数据库以中国知网(CNKI)数据库(2013~2023年)为数据来源,使用“3D打印”和“脊柱”为主题词检... 目的:对国内外3D打印技术在脊柱外科应用的研究进行可视化分析,构建可视化图谱,比较国内外的研究热点,对该领域的研究方向提供参考。方法:中文数据库以中国知网(CNKI)数据库(2013~2023年)为数据来源,使用“3D打印”和“脊柱”为主题词检索;英文数据库以Web of Science核心合集数据库(2013~2023年)为数据库来源,检索主题包括“3D printing”“Spine”,检索式为:“TS=(3D printing)AND TS=(Spine)”。除去重复以及与研究内容关联性较低的文献后,最终得到中文文献256篇,英文文献250篇,导入CiteSpace软件进行分析,对中、英文数据库中文献的年度发表数量、作者、关键词、国家、机构、关键词聚类、关键词突显度进行可视化分析。结果:在2013~2023年,国内与国外每年的发文数量相近。发表中文文献最多的前三位作者是:李超、牛国旗、孙贺;发表英文文献最多的前三位作者是:Clifton William、Damon Aaron、Nottmeier Eric。中文文献关键词可视化图谱中出现215个节点,617条连线,密度为0.0273,出现频次最高的关键词为3D打印(148次,1.09)、脊柱外科(47次,0.26)、脊柱侧凸(30次,0.10)。英文文献关键词可视化图谱中出现282个节点,1359条连线,密度为0.0367,出现频次最高的关键词为3D printing(116次,0.07)、surgery(54次,0.12)、accurate(42次,0.18)。CNKI数据库的发文机构可视化图谱中共出现206个节点,100条连线,密度为0.0047;Web of Science的发文机构可视化图谱中共出现216个节点,147条连线,密度为0.0063;发表文献数量最多的国家是中国,其次是美国和澳大利亚。国内发表中文文献最多的前三个机构是北京大学第三医院、延安大学附属医院、蚌埠医学院第二附属医院,国外发表文献最多的前三个机构是Mayo Clin、Southern Med Univ、Capital Med Univ。中、英文文献的关键词进行聚类后,分别得到6个有意义的聚类。中、英文文献中突显强度最高的关键词分别是组织工程与patient specific。结论:3D打印技术在脊柱外科研究的热点每个国家各不相同,国外机构之间联系较为密集,国内较为分散。 展开更多
关键词 3d打印 脊柱 可视分析
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三维可视化、3D打印及3D腹腔镜在肝肿瘤外科诊治中的应用 被引量:105
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作者 方驰华 方兆山 +3 位作者 范应方 李鉴轶 向飞 陶海粟 《南方医科大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期639-645,共7页
目的:研究三维可视化、3D打印、3D腹腔镜(3-3D技术)在肝脏肿瘤外科诊治中的应用价值。方法收集2013年11月~2015年1月22例肝脏肿瘤患者资料,首先进行上腹部薄层CT扫描,收集CT数据,然后利用MI-3DVS软件进行三维可视化、肝脏脉管分... 目的:研究三维可视化、3D打印、3D腹腔镜(3-3D技术)在肝脏肿瘤外科诊治中的应用价值。方法收集2013年11月~2015年1月22例肝脏肿瘤患者资料,首先进行上腹部薄层CT扫描,收集CT数据,然后利用MI-3DVS软件进行三维可视化、肝脏脉管分型、虚拟肝切除等术前规划。将三维可视化的STL文件打印3D物理模型,进行肝预切除面界定。采用3D腹腔镜进行解剖性肝切除。观察手术时间、术中出血量、实际肝切除体积、术后住院时间。结果肝动脉按Michels分型:Ⅰ型19例,Ⅱ型2例,Ⅷ型1例;门静脉按Cheng分型:Ⅰ型17例,Ⅱ型2例,Ⅲ型2例,Ⅳ型1例。肝静脉根据Nakamura分型:Ⅰ型10例,Ⅱ型7型,Ⅲ型5例。虚拟切除肝体积490±228 ml,残肝体积885±139 ml;残肝体积与功能肝体积之比0.71±0.11。3D打印模型立体显示了肝肿瘤和脉管的空间关系。20例完成腹腔镜肝切除术,2例中转开腹。手术时间186±92 min,术中出血量284±286 ml,实际切除肝体积491±192 ml,术后住院时间为8.6±3.7 d。结论3-3D技术有助于术前安全评估、关键解剖部位的定位、实时导航手术和解剖性肝切除术。 展开更多
关键词 三维可视 3d打印 3d腹腔镜 肝肿瘤 解剖性肝切除术
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三维可视化联合3D打印在Bismuth-CorletteⅢ、Ⅳ型肝门部胆管癌个体化精准外科治疗中的应用 被引量:26
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作者 曾宁 杨剑 +6 位作者 项楠 文赛 曾思略 齐硕 祝文 胡浩宇 方驰华 《南方医科大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1172-1177,共6页
目的探讨三维可视化3D打印在Bismuth-CorletteⅢ、Ⅳ型肝门部胆管癌个体化精准外科治疗中的应用价值。方法回顾性分析南方医科大学珠江医院肝胆外科2016年5月~2019年3月在三维可视化3D打印指导下10例肝门部胆管癌外科手术治疗患者。收... 目的探讨三维可视化3D打印在Bismuth-CorletteⅢ、Ⅳ型肝门部胆管癌个体化精准外科治疗中的应用价值。方法回顾性分析南方医科大学珠江医院肝胆外科2016年5月~2019年3月在三维可视化3D打印指导下10例肝门部胆管癌外科手术治疗患者。收集患者薄层CT数据,进行三维重建后打印3D模型,观察肿瘤与肝内胆管、肝动脉、门静脉和肝静脉系统的三维立体关系,进行术前模拟手术并制定手术方案,将3D打印模型带入手术室进行术中实时导航,指导手术治疗。结果10例患者均成功构建三维可视化打印3D模型,进行Bismuth-Corlette三维可视化分型:Ⅲa型4例、Ⅲb型4例、Ⅳ型2例,其中门静脉变异4例,肝动脉变异3例。门静脉“三分叉”变异2例;“工字型”变异1例;1例罕见的门静脉右前支缺如变异;2例既有门静脉变异又出现肝动脉变异。肝动脉变异3例,1例肝左动脉起自胃左动脉,2例肝右动脉起自肠系膜上动脉。其中Ⅲb型4例行左半肝切除术;Ⅲa型4例行右半肝切除;Ⅳ型1例行围肝门区域切除,1例行左半肝切除术。此组患者术前三维可视化3D打印模型及术前规划与术中情况均一致。手术时间452±75.12 min,术中出血量356±62.35 mL,术后住院时间15±4.61 d。术后出现胆漏1例,少量胸腔积液3例,经通畅引流及内科治疗后康复出院,围手术期无肝功能衰竭及死亡病例。结论三维可视化联合3D打印对Bismuth-CorletteⅢ、Ⅳ肝门部胆管癌进行准确的术前评估、手术规划,优化手术方案,尤其在肝内血管变异情况下,有助于提高手术安全性,降低手术风险。 展开更多
关键词 三维可视 3d打印 肝门部胆管癌 手术规划 肝切除术
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可视化3D打印在青少年特发性脊柱侧凸中的应用现状
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作者 刘金龙 吴艳 +4 位作者 苗秋菊 苏丹阳 张浩然 马渊博 杨晓鹏 《中国脊柱脊髓杂志》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期969-973,共5页
3D打印是一种快速成型技术,也叫作增材制造。在国外,起源于19世纪末期,Chuck Hull发明3D打印技术至今已有近40年。在我国,西安交通大学卢秉恒教授1995年发布了中国第一台3D打印样机。3D打印是基于离散叠加的工作原理,将一个三维的实物... 3D打印是一种快速成型技术,也叫作增材制造。在国外,起源于19世纪末期,Chuck Hull发明3D打印技术至今已有近40年。在我国,西安交通大学卢秉恒教授1995年发布了中国第一台3D打印样机。3D打印是基于离散叠加的工作原理,将一个三维的实物分离成一系列二维层片的形式,然后叠加[1]。 展开更多
关键词 3d打印 青少年特发性脊柱侧凸 快速成型技术 增材制造 二维层 西安交通大学 应用现状 可视
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基于3DE平台的三维地质建模及可视化研究 被引量:2
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作者 侯炳绅 徐俊 张必勇 《人民长江》 北大核心 2024年第S01期241-244,共4页
三维地质建模及可视化技术是水利水电工程勘察BIM工作的重要组成部分,是水利水电工程勘察信息化研究的重点和难点。通过深圳市罗田水库—铁岗水库输水隧洞工程的具体实践,探讨了基于达索3DE平台进行三维地质建模及可视化的一般过程,包... 三维地质建模及可视化技术是水利水电工程勘察BIM工作的重要组成部分,是水利水电工程勘察信息化研究的重点和难点。通过深圳市罗田水库—铁岗水库输水隧洞工程的具体实践,探讨了基于达索3DE平台进行三维地质建模及可视化的一般过程,包括覆盖层下底面插值、实体模型构建、三维展示等,重点研究了覆盖层、风化面等地质体的插值算法,为达索3DE平台进行三维地质建模提供了有效技术手段,大大提高了建模效率,增强了项目三维可视化效果。 展开更多
关键词 三维地质建模 可视 3dE平台 覆盖层插值算法 罗铁项目
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纤维对3D打印UHPC流变性能和力学性能的影响
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作者 赵宇 王哲 朱伶俐 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第8期2823-2838,共16页
超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)具有超高的强度及出色的耐久性能,然而,UHPC的低水胶比及掺加纤维等因素,使得其流动性能欠佳,进而影响3D打印超高性能混凝土(3D printing of ultra-high performance concrete,3DP... 超高性能混凝土(ultra-high performance concrete,UHPC)具有超高的强度及出色的耐久性能,然而,UHPC的低水胶比及掺加纤维等因素,使得其流动性能欠佳,进而影响3D打印超高性能混凝土(3D printing of ultra-high performance concrete,3DP-UHPC)在打印过程中的可挤出性能和可建造性能。为了制备适用于高温环境下的3DP-UHPC,本文探究了不同长度、掺量的钢纤维和不同掺量的聚丙烯纤维对3DP-UHPC流变性能、早期力学性能、硬化后力学性能的影响,为后续高温测试提供前期理论依据。结果表明,钢纤维长度是影响可挤出性能的关键因素,钢纤维和聚丙烯纤维的掺量是影响可建造性能的关键因素。随着聚丙烯纤维掺量的增加,湿坯强度逐渐降低,和静态屈服应力发展趋势相同。3D打印工艺约束了钢纤维沿打印方向的定向排列,使打印试块抗折强度较传统浇筑试块提升较高,且孔隙分布呈现差异化特征。 展开更多
关键词 3d打印超高性能混凝土 钢纤维 流变性能 湿坯强度 后力学性能 三维孔隙分析
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3D打印复杂点阵结构的缺陷三维可视化方法 被引量:4
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作者 温银堂 高亭亭 张玉燕 《计量学报》 CSCD 北大核心 2020年第9期1077-1081,共5页
针对3D打印的复杂点阵结构容易出现裂纹、未熔合或孔洞等缺陷,严重影响结构件的功能性能问题,开展了对3D打印的一种复杂点阵结构件的缺陷三维可视化检测方法研究。基于CT图像中结构件内部缺陷的灰度值差异特征,采用集合灰度值法自动识... 针对3D打印的复杂点阵结构容易出现裂纹、未熔合或孔洞等缺陷,严重影响结构件的功能性能问题,开展了对3D打印的一种复杂点阵结构件的缺陷三维可视化检测方法研究。基于CT图像中结构件内部缺陷的灰度值差异特征,采用集合灰度值法自动识别一类缺陷并分割提取,由光线投射法对分割得到的缺陷序列图像进行三维重构。实验结果表明:所提方法有效获得了点阵结构件内部一种典型缺陷的三维可视图,从三维角度可对缺陷的形状、大小等形貌细节信息进行描述,为进一步分析缺陷对结构性能的影响提供了有力的依据。 展开更多
关键词 计量学 3d打印 点阵结构 三维可视 集合灰度值法 缺陷检测
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大幅面拼接式光固化3D打印机的研究 被引量:3
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作者 李健 杨金博 赵文 《制造技术与机床》 北大核心 2024年第9期105-112,共8页
数字光学处理技术(digital light processing,DLP)光固化打印具有较高的打印效率与成型精度,因此在3D打印领域有着较高的应用价值,但在一些模型制造等需要运用3D打印的场景中,打印较大尺寸的物体时,由于数字微型显示芯片(digital microm... 数字光学处理技术(digital light processing,DLP)光固化打印具有较高的打印效率与成型精度,因此在3D打印领域有着较高的应用价值,但在一些模型制造等需要运用3D打印的场景中,打印较大尺寸的物体时,由于数字微型显示芯片(digital micromirror device,DMD)尺寸的限制,很难使用单个光机完成大幅面打印。为解决此问题,采用多光机拼接打印,将大尺寸切片再次切片分给两台光机进行拼接打印,再通过调整接缝处的能量密度以实现较大尺寸的打印。经过试验可知,拼接打印的精度与强度较好,且打印面积从150 mm×120 mm扩大到了150 mm×237 mm。 展开更多
关键词 dLP 大幅面3d打印 紫外光能量 能量均质
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基于3D高斯溅射的人物化身重建算法
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作者 李斌 张文慧 +1 位作者 项颖 郝禄国 《电子测量技术》 北大核心 2025年第10期177-185,共9页
针对基于神经辐射场的隐式建模技术在个性化三维人物化身的创建中存在训练效率低和人物姿势泛化能力不足的问题。本文提出了一种结合3D高斯溅射技术和人体参数化模型的显示表示方法,并引入基于注意力机制的Point Transformer架构,该架... 针对基于神经辐射场的隐式建模技术在个性化三维人物化身的创建中存在训练效率低和人物姿势泛化能力不足的问题。本文提出了一种结合3D高斯溅射技术和人体参数化模型的显示表示方法,并引入基于注意力机制的Point Transformer架构,该架构能够深入学习并提取每一帧中的人物姿势信息,并将其有效融合到高斯属性参数中,从而增强模型的渲染能力。在People-Snapshot数据集上的实验中,本文方法与当前先进方法进行了对比。定量结果显示,本文方法在PSNR指标上平均达到29.53,相较于基线方法提升了13.7%,表现出显著优势。定性评估表明,即使在人物大幅度运动的情况下,本文算法仍能有效保证渲染结果的完整性和细节表现。 展开更多
关键词 3d高斯溅射 参数人体模型 三维人物重建 TRANSFORMER
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3D打印混凝土抗碳化性能各向异性及成因分析
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作者 王海龙 侯建华 +2 位作者 孙晓燕 蔺喜强 路兰 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第5期1704-1712,共9页
受挤出式工艺的影响,3D打印混凝土中存在较多的界面,影响着打印混凝土的耐久性能。为了探明3D打印成型混凝土抗碳化性能的各向异性变化规律,通过碳化试验研究了三种水胶比3D打印混凝土沿X、Y、Z三个方向的碳化行为。基于压汞试验和X-CT... 受挤出式工艺的影响,3D打印混凝土中存在较多的界面,影响着打印混凝土的耐久性能。为了探明3D打印成型混凝土抗碳化性能的各向异性变化规律,通过碳化试验研究了三种水胶比3D打印混凝土沿X、Y、Z三个方向的碳化行为。基于压汞试验和X-CT扫描获取了3D打印混凝土的孔隙特征和分布规律,从微观层面阐释3D打印混凝土抗碳化性能的变化机理。结果表明:孔隙与3D打印混凝土的碳化行为有着密切联系,层条间界面因条带堆叠产生了更多孔隙,因而CO_(2)在界面位置扩散速度更快,碳化深度更大;受界面的影响,打印混凝土的抗碳化性能具有明显的各向异性;基体部位材料的抗碳化性能优于层间界面,层间界面的抗碳化性能优于条间界面;水灰比越低,材料抗碳化性能越好;当CO_(2)在混凝土中扩散时,受层条间大孔隙的影响,打印成型混凝土中形成了未碳化岛。 展开更多
关键词 3d打印混凝土 打印界面 水胶比 孔隙率 CT扫描
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基于3D GS技术的猕猴桃果园三维重建
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作者 何凌君 邹玮 +3 位作者 童倩倩 李莉婕 龙海 赵泽英 《贵州农业科学》 2025年第10期107-114,共8页
【目的】探明3D GS技术在果园三维建模与生长监测方面的作用,为解决当前果园管理的数字化水平较低、缺乏精细化管理手段、难以准确掌握果园空间结构和植株生长状况等问题提供技术支撑。【方法】以猕猴桃果园为研究对象,借助无人机多角... 【目的】探明3D GS技术在果园三维建模与生长监测方面的作用,为解决当前果园管理的数字化水平较低、缺乏精细化管理手段、难以准确掌握果园空间结构和植株生长状况等问题提供技术支撑。【方法】以猕猴桃果园为研究对象,借助无人机多角度采集图像,引入3D GS(3D Gaussian Splatting)算法对猕猴桃果园进行数字化三维重建,并与传统方法进行重建时间、效果对比;构建“空地一体化果园生长监控系统”,实现对果园空间结构与植株生长的多尺度监测。【结果】3D GS在处理果园类弱纹理场景的表现较NeRF(Neural Radiance Fields)的改进算法Nerfacto更好,其建模的视觉效果更清晰准确,30 000次迭代的评估值PSNR(Peak Signal-to-noise Ratio)、 SSIM(Structural Similarity Index Measure)、 LPIPS(Learned Perceptual Image Patch Similarity)分别为Nerfacto的244%、270%、6%;耗时更短,仅为Nerfacto的18%。【结论】3D GS在猕猴桃果园三维建模与生长监测方面有明显优势,其高质量建模与实时可视化潜力极具推广应用前景;构建的监控系统实现了果园空间结构与地面监控融合,弥补了无人机影像盲区,为猕猴桃果园从宏观到微观的可视化管理提供了新思路。 展开更多
关键词 3d GS 三维重建 虚拟果园 数字 可视 生长监测 猕猴桃
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