臺灣博碩士論文加值系統

目前顱部手術的自動化技術尚未成熟，故在手術過程中，有關顱骨鑽孔的安全性，全仰賴醫師個人的經驗與技術。對於缺乏臨床經驗的醫生與手術本身之安全性而言，乃一大考驗。為提升手術的安全性，了解人類頭趕帚滲S性是必須要，本論文是針對頭趕岸圻蛣M振動特性加以探討。文中利用逆向工程分析建構3D頭趕彼珓活A並進一步以ANSYS有限元素法等方法來模擬頭趕屆A並實驗分析其動態特性。對於阻尼特性，也在本論文中加以討論，希望能提供便完整的頭趕幸S性給醫術人員，做更安全的醫療行為。
本論文以ANSYS有限元素軟體來模擬分析其特性，同時亦以頻譜分析儀進一步了解人頭誘妍妧A特性，分析與了解頭趕岸圻蛣M振動頻率與阻尼比。

Because the present skull surgery's automated technology is not mature, the skull drilling hole security in the surgery process is dependent upon the doctor individual experience and technology. So it is a very danger to operate the shull surgery if the doctor lacks clinical experience.
(1)In this investigation, the reverse-engineering analysis is employed to construct the 3D cranium model, and the finite element analysis. ANSYS software is also used to study the dynamic propenties of a human cranium.
(2)The damping propenties is also considered in this work.
(3)Numerical and experimental analysis results are employed to make the safer medical operation sage in this work.
(4)From results of numerical and experimental analysis, it is found that the dynamic characteristics and damping pnpeitue of a human cranium can be undastood.

目錄
摘要…………………………………………………………………….i
Abstract……………………………………………………………..ii
誌謝…………………………………………………………………..iii
目錄……………………………………………………………………vi
符號說明………………………………………………………………vii
第1章 緒論…………………………………………………………viii
1.1 前言…………………………………………………………1
1.2 文獻回顧………………………………………………………3
1.3 論文構……………………………………………………..5
第2章　逆向工程與有限元素分析…………………………………..7
2.1 逆向工程…………………………………………………..13
2.1-1 逆向工程量測……………………………………………..16
2.1-2 CAD/CAM快速成型技術…………………………………22
2.1-3雷射掃瞄點資料處理………………………………………24
2.2 有限元素法分析……………………………………………..29
2.2-1有限元素法的基本概念……………………………………32
2.2-2 有限元素法在生物力學上應用的優缺點………………..33
2.2-3 ANSYS軟體分析…………………………………………..34
2.2-4結構模態分析………………………………………………37
2.2-5阻尼比分析…………………………………………………37
第3章　實驗設備與分析流程………………………………………..38
3.1 儀器設備-實驗分析………………………………………….38
3.1-1頻譜分析儀HP35670A…………………………………….38
3.1-2儀器設備-ATOS非接觸式光學量測系統…………………43
3.1-3其他儀器設備………………………………………………44
3.2 分析軟體(ANSYS)…………………………………………..46
3.3 ANSYS設定步驟與流程……………………………………47
3.3-1前處理器……………………………………………………47
3.3-2分析器………………………………………………………47
3.3-3後處理器……………………………………………………48
3.4 實驗分析流程………………………………………………..55
第4章 實驗結果與討論……………………………………………..59
第5章 結論與建議…………………………………………………..75
參考文獻………………………………………………………………..76

表目錄
表3.1 頻譜分析儀HP35670A規格表………………………………41
表3.2 有限元素分析材料參數表…………………………………...49

圖目錄
圖2.1 ANSYS分析處理作業流程………………………………...32
圖3.1 頻譜分析儀HP35670A……………………………………..40
圖3.2 ATOS非接觸式光學量測系統……………………………..43
圖3.3 敲擊鎚及加速規……………………………………………45
圖3.4 頭趕彼珓活K………………………………………………50
圖3.5 以逆向工程量測之初圖……………………………………51
圖3.6 以逆向工程量測後之完成品………………………………52
圖3.7 元素切割……………………………………………………53
圖3.8 有限元素分析流程圖………………………………………54
圖3.9 頭趕岫蛣M頻率量測流程圖………………………………56
圖3.10 自然振動頻率實驗儀器架構圖……………………………57
圖3.11 頭趕帑集妎q測流程圖……………………………………58
圖4.1 第一振動模應圖……………………………………………61
圖4.2 第二振動模應圖……………………………………………62
圖4.3 第三振動模應圖……………………………………………63
圖4.4 第四振動模應圖……………………………………………64
圖4.5 頭趕岸介○’蛣M振動頻率圖……………………………65
圖4.6 頭趕帖e部自然振動頻率圖………………………………66
圖4.7 頭趕岩玟’蛣M振動頻率圖………………………………67
圖4.8 頭趕帖幙’蛣M振動頻率圖………………………………68
圖4.9 頭趕岩k部自然振動頻率圖………………………………69
圖4.10 頭趕岸介〞坐騅q測與時間響應圖……………………70
圖4.11 頭趕帖e部阻尼比量測與時間響應圖……………………71
圖4.12 頭趕岩玟〞坐騅q測與時間響應圖……………………72
圖4.13 頭趕帖幙〞坐騅q測與時間響應圖……………………73
圖4.14 頭趕岩k部阻尼比量測與時間響應圖……………………74

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