• Description

3D圖像轉換成有限元素、快速計算流場、輔助設計和快速成型

非破壞性檢測最佳系統

Simpleware是一套處理3D影像資料的全方位圖形化視窗介面軟體,產生高品質與模擬立即可用的3D模型,針對不同分析的用途,提供客製化、半自動或全自動的工作流程,是針對高度複雜3D影像資料處理的理想解決方案。

Simpleware產品線

Simpleware基於核心影像處理平台-ScanIP,可選擇性搭配FE/CFD網格生成、CAD整合、NURBS輸出及等效材料屬性計算等外掛模組結合使用

 

 

Simpleware ScanIP

提拱廣泛影像可視化、量測與處理工具的3D影像處理軟體

ScanIP效益

  • 直接式使用者介面:容易學習、容易使用
  • 生成高品質、多部件STL與表面模型:不需手動修補與重新網格化
  • 底稿(Scripting):自動執行重複性操作與動作
  • 直接影像對表面轉換:準確、高品質

 

 

Simpleware FE Module
從分割影像資料生成體積與表面網格,並可進一步定義模型的接觸表面、邊界條件與材料屬性

FE Module效益

▲自動、強健與快速,從分割好的影像轉成立即可用的模型

▲複雜網格生成與求解,包含局部細化與各種型態網格提供

▲依據影像品質的拓撲與形態準確模型

▲避免間隙或重疊部位產生的強健多部件模型

▲支援商用有限元素(FE)軟體的輸出格式
•Abaqus
•Adina
•Ansys
•Ansys Workbench
•COMSOL Multiphysics (model)
•COMSOL Multiphysics (mesh)
•LS-Dyna
•MSC Nastran and Patran
•VTK
•MATLAB

▲支援商用計算流體力學(CFD)軟體的輸出格式
•FLUENT
•OpenFOAM
•COMSOL Multiphysics (model)
•COMSOL Multiphysics (mesh)
•VTK
•MATLAB

 

 

Simpleware NURBS Module
從分割影像資料生成非均勻有理樣條曲面(NURBS, non uniform rational B-spline),直接載入至CAD套件
NURBS Module效益
全自動NURBS擬合,影像資料轉成CAD立即可用的模型
高準確幾何與拓撲預留,避免分割與模型過程間的誤差產生
維持幾何自然特徵點

 

 

Simpleware CAD Module
提供載入CAD模型至影像資料中與互動式物件定位工具,以及晶格(lattice)結構生成並輸出
CAD Module效益
容易結合CAD與影像資料,避免回到CAD軟體下影像為基礎模型作業的問題
生成結合影像與CAD資料的準確網格
術前、術後診斷治療與分析

SOLID Module

計算材料樣本的等效勁度張量(stiffness tensor)與彈性模數(elastic modulus)

以內建FE求解器或快速半經驗公式執行數值均質化(homogenisation)

FLOW Module

計算多孔材料樣本的絕對導水度張量(absolute permeability tensor)

以內建Stokes求解器執行數值均質化(homogenisation)

LAPLACE Module

計算可用拉普拉斯(Laplace)方程式描述的等效材料屬性如電性、熱性與分子屬性等

以內建FE求解器或快速半經驗公式執行數值均質化(homogenisation)

典型應用

骨科(orthopedics)

使用Simpleware軟體應用於骨科領域的醫學影像分割、醫學影像處理與模型生成,深入研究病人的植入物設計,節省3D醫學影像軟體工作流程的時間。

生理流場現象(Physiological Flows)

使用Simpleware軟體,從3D心血管與氣腔室醫學影像(MRI, CT, micro-CT..)的醫學影像分割、醫學影像處理與模型生成,進行術前與術後的比較與量測,可結合CAD支架模型與影像資料,使用CFD網格工具輸出模型進行流場模擬分析。Simpleware軟體已通過FDA 510(k) market clearance。

生醫模型3D列印(Printing)

使用Simpleware軟體應用於生醫模型的3D列印,產生水密(watertight)三角化STL檔案進行高品質列印,便於進一步的3D醫學研究與模擬。另提供晶格(lattics)結構生成器,類比實際生理內部結構,也可對製造前的功能性測試或輕量化輔助設計,節省時間並獲得更佳的模型品質。

複雜/複合材料建模

使用Simpleware軟體對複雜材料進行分析,從提供的3D影像資料(CT, micro-CT, FIB-SEM..)進行3D影像分割、3D影像處理與模型生成,分析複合材料與微結構的特徵,並利用強大的網格化工具來輸出模型至一般商用FE與CFD求解軟體,快速獲得定量與定性資訊,包含等效材料屬性。

數位岩體物理(Digital Rock Physics)

Simpleware提供數位岩體物理與岩石分類的解決方案,廣泛的3D影像處理軟體介面能容易觀看、分割與量化掃描資料(CT, micro-CT, FIB-SEM..)。使用強大網格化工具輸出模型至FE與CFD軟體來實現多孔介質分析,並可對樣品進行等效材料屬性計算。

非破壞性檢測(NDE)與逆向工程

Simpleware提供針對製造元件的內部特徵進行重建與檢視的3D影像處理與網格化工具,可從CT, micro-CT, nano-CT, FIB-SEM或其他設備取得影像來源來建立,使用強大FE與CFD網格化工具來輸出多部件網格進行模擬,逆向工程元件與輸出CAD的NURBS,計算等效材料屬性。