AnyBody人体建模仿真软件介绍
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系统仿真技术第16卷第2期上,对LNG罐箱物流管理不具备优势。
因此,可以考虑与大型危化品集装箱物流公司合作。
为了避免将来被动发展,天然气能源企业在让渡部分LNG罐箱物流控制权的同时,必须抓住LNG罐箱终端用户,防止该物流公司在产业链中形成上下游一体化趋势。
同时,谨防其直接或间接控制大量的二级分拨中心和三级分拨中心。
3结论与建议针对LNG罐箱的现状及未来发展趋势,本文得出以下结论和建议。
3.1结论本文探讨了LNG罐箱产业链商业模式及其对目前天然气产业链的影响。
研究结论如下:(1)LNG罐箱运行系统是对LNG灵活性价值的挖掘;(2)LNG罐箱促使天然气液态产业链的兴起;(3)“一罐到底”模式短期内促进LNG接收站的发展,长期将挑战“大型LNG运输船+沿海LNG接收站”模式,威胁目前的LNG产业链。
3.2建议LNG罐箱运输作为天然气产业链最新变化形态之一,三大石油公司不能无视其发展、错失良机。
建议主动参与行业变革,为中国天然气供应多元化发展贡献力量。
参考文献:[1]杰里米·里夫金,第三次工业革命:新经济模式如何改变世界[M].北京:中信出版社,2012.RIFKIN Jeremy.The Third Industrial Revolution:HowThe New Economic Model Is Changing the World[M].Beijing:Citic Press,2012.[2]李河君.第三次工业革命在中国[M].北京:中信出版社,2014.LI Hejun,The Third Industrial Revolution in China[M].Beijing:Citic Press,2014.[3]刘振亚.全球能源互联网[M].北京:中国电力出版社,2015.LIU Zhenya,The global Energy Internet[M].Beijing:China Power Press,2015.[4]吴晓研.多式联运下小型LNG集装箱运输船与集卡优化配置研究[D].大连:大连海事大学,2013.WU Xiaoyan.Research on optimal Allocation of SmallLNG container Carrier and Collection card underMultimodal transport[D].Dalian:Dalian MaritimeUniversity,2013.谢旭光男(1973-)河南洛阳人,高级经济师,主要研究方向为能源经济、天然气产业经济。
Anybody在航空航天领域中的生物力学仿真模拟Anybody系统介绍Anybody -人类工效学和生物力学计算机辅助分析工具,人体计算分析的革命性软件。
Anybody是多学科交叉的新一代生物力学和人机工程学软件。
Anybody主要用于:分析人体完成特定的手工作业时发生的运动策略以及肌腱、肌肉、关节的受力;对工具、工作环境和人体/环境相互作用进行分析达到人类工效优化的目的。
软件特征:Anybody的研究对象包括人体和作用对象。
AnyBody建模系统从Anybody人体模型库中选取人体模型(肌肉、骨骼和关节点),运动驱动或运动采集数据作为输入,通过内置的独特的优化算法和逆动力学求解器,计算人体模型中单个肌肉和关节的受力,变形,肌腱弹性能量,反抗肌肉运动等对工作人体有用的特征。
由于Anybody具有非常独特的计算能力,世界上大部分著名的生物力学研究团体都采用Anybody作为他们的研究计算平台。
同时大量的企业用户也将Anybody用于工程领域中的生物力学模拟计算,提高产品性能和附加值。
航空航天领域计算机模拟已经成为航空航天的现代设计和工程的中枢力量。
在过去,由于人体生物力学的复杂性,飞行器中人机工程的设计和测试还是远离详细的模拟。
现在,这种情况有了根本性的改观,人们开始利用生物力学软件模拟和测试乘员与机舱的相互作用,目的是最小化疲劳、肌肉活动、关节相互作用力等,最大化成员的环境舒适度,提高操作人员的效率和敏捷度。
应用范例:驾驶员座舱设计飞行员的身体状况对乘客和载荷而言是至关重要的,在军事领域直接关系到任务的成败。
然而即使非常小心地挑选飞行员,人体的身体状况仍然是许多飞行器的瓶颈。
因此机舱环境的设计成为一个关键因素。
通过肌肉和骨骼的模拟,设计人员可以有效地评估影响飞行员疲劳的设计参数。
例如设计人员可以判定飞行员当操作7g重的对象时,是否能够将手臂从A点移动到B点,同时可以评估手臂操作的可能精确度。
例如,在复杂天气条件下飞行救援直升飞机需要尽可能的精确度,踏板和手柄的位置和作用力起到了重要作用。
人体肌肉与骨骼模拟软件,人机工程学软件,计算机辅助生物力学软件AnyBody人体肌肉与骨骼模拟软件,计算机辅助生物力学与人机工程学软件:用于模拟计算人体对于环境的反应,为人机工程学产品性能改进和生物医学工程研究提供了一个新颖的平台。
AnyBody是一个用于制作人体机能模型的软件系统。
它能够计算各块肌肉和关节的受力、变形、肌腱的弹性能、反抗肌肉运动和其它对于工作中的人体有用的特性。
AnyBody人体肌肉与骨骼模拟软件广泛的应用领域介绍,1. 人体分析:人机工程学研究、反向动力学研究、步态分析;2. 轮椅设计:对身体负载研究,对不同人体设计;3. 汽车手柄、脚踏板、方向盘、座椅、安全带等的设计;4. 计划外科手术过程,制定理疗计划,康复工程研究;5. 工具、工作场所、运动器材、家具等人机工程学产品设计;6. 生物力学研究,运动适当性研究;7. 在交通工具领域的应用:轮椅设计。
大部分的轮椅使用者会感觉负载引起的肩痛。
利用AnyBody可以分析轮椅的参数对于负载情况的影响,以便对轮椅的直径、推手边缘的位置,车轴的位置和曲轴进行优化设计。
汽车出口手柄位置设计。
通过窗框上手柄位置的设置,可能使通过更便捷。
利用AnyBody可以分析出窗框上手柄位置的高低,如何影响从汽车中出去所必要消耗的能量,以便对手柄位置的高低进行优化。
汽车驾驶员脚踏板的设计。
踏板和人腿构成了一个非常复杂的机械系统,只有考虑整个系统才能评估踏板的操作性。
AnyBody可以将踏板和人体耦合在一起进行分析,以改善踏板的设计,使得在不造成驾驶员疲劳的情况下,能够更加轻松地控制汽车。
转弯驾驶分析。
汽车在转弯时会产生离心力,F1赛车的离心加速度可以超过2g。
这使得驾驶员上部肌肉处于极限状态,大大降低了对汽车的控制能力。
AnyBody可以分析由座椅、安全带和总体环境提供的支撑力带来的影响。
AnyBody在生物力学研究领域的应用:步态分析在诊断和治疗中已成为一个重要的工具。
88┆好日子研究授之以鱼,不如授之“渔”——3DBody 软件结合猪心解剖技能揭秘心脏的解剖结构曾莉燕摘 要:在心脏解剖教学过程中发现使用心脏平面图、心脏模型和心脏标本都存在缺陷,不能形象直观地显示心脏立体层次和方位。
我应用3DBody 解剖APP 软件改善教学帮助学生建立心脏的三维空间结构,任意视角显示层次结构,清楚地理解心腔的空间关系;运用猪心进行替代解剖,加深学生对心脏结构、功能的认识,培养观察与动手能力;弥补了之前心脏教学中存在的缺陷。
关键词:3DBody 解剖APP ;猪心解剖;实践教学心脏是人体最重要的器官,是血液循环系统中的动力器官。
心脏在解剖教学中是研究其正常形态结构及功能,在心血管系统中是核心内容,而心血管系统是将人作为一个整体人的结构和功能串联起来,在整个教学体系中起承上启下的作用。
传统的心脏解剖教学常采用教科书、图谱、标本和模型相结合的教学方法,由于平面图谱无立体感对于心脏外形学生理解还需要一定的空间想象能力再加上标本短缺、模型仿真度差,导致心脏解剖课程抽象,学生难以理解掌握。
解剖课教学要改变传统的“传授”模式,以引发学生思考和探究为主线,加入信息化教学,设计多样化的实操项目和教学内容,引导学生边做边学,边做边研。
在心脏解剖课堂教学中使用3DBody 解剖APP 软件360度旋转观察虚拟心脏模型,再结合猪心实体解剖,解决之前在心脏这块只能依靠平面图或是模型教学的难点,能够直观立体呈现心脏解剖结构,引导学生层层深入,对知识点进行自主、合作和探究式的学习,以期达到最佳的学习效果,真正贯彻新课改的教学理念。
故本文将探讨3DBody 解剖APP 软件结合猪心实体解剖在教学过程中的作用和效果。
一、3DBody 解剖APP 软件的功能3DBody 解剖APP 是一款以人体的CT 、MRI 扫描数据为基础,利用三维重建技术重建人体九大系统,使之成为一个完整整体,形成高精度三维动态互动式学习APP 。
3Dbody软件心解剖在翻转课堂教学中的应用周正月; 曹昊炜; 张小宁; 李卫东; 陈成【期刊名称】《《解剖学杂志》》【年(卷),期】2019(042)006【总页数】3页(P618-620)【作者】周正月; 曹昊炜; 张小宁; 李卫东; 陈成【作者单位】北京卫生职业学院护理系医学基础教研室北京 101149; 北京卫生职业学院实验中心北京 101149【正文语种】中文“翻转课堂”是让学生在课前完成知识学习,课上完成知识吸收与掌握的一种教学模式[1]。
3Dbody软件是通过计算机和生物信息技术实现人体解剖结构可视化的一套软件系统,利用信息化技术进行三维重建,形成一套系统、完整、灵活的可视人体解剖软件[2]。
心作为人体重要脏器,其解剖特点是:结构复杂、内容繁多,各种解剖名词多,学生掌握困难,学习兴趣低。
如果解剖与生理功能分离,静态展示解剖结构,不能形成动态整体概念就更难融会贯通。
笔者引入3Dbody软件动态展示心结构,尝试以学生为主体的翻转课堂,提高教学效果。
1 对象和方法1.1 研究对象选择本校高职护理专业2018级138名学生作为研究对象,年龄15~17岁,均为女生,2组学生在年龄、居住地及入学成绩等方面差异无统计学意义(P>0.05),所有研究对象对本研究均知情同意。
1.2 分组将4个班随机分为实验组和对照组,其中2个班(70人)为实验组,另2个班(68人)为对照组。
2组均在大一第1学期开设《解剖学》课程,108学时,第13周授课心血管系统,心的结构为1学时,实验组采用3Dbody软件翻转课堂教学,对照组采用传统教学。
1.3 教学实施1.3.1 实验组(1)课前:提前2 d发布任务:复习所学知识,预习心章节,提供学习资源(模型、视频和图谱等),给出导向性学习主题,建立学习小组,4~5名学生为1组,手机下载3Dbody软件,虚拟解剖心的层次结构及相关毗邻,开放实验室,学生结合3Dbody软件和模型标本自主学习,总结遇到的问题。
Body paint 3d 详细教程, 软件介绍Body paint 3d 是德国MAXON公司出品的一款专业的贴图绘制软件,可以非常好的支持大多数例如3DS MAX ,MAYA Softimage/XSI, Light wave等主流的三维软件,支持颜色、透明、凹凸、高光、自发光等多种贴图通道,绘制工具非常强大,其UVW编辑也非常优秀,使用者可以及时看到绘制结果并根据需求来使用不同的显示级别和效果,做到所见即所得,这也归功于其优秀的Ray Brush(光线跟踪笔刷)技术,Body paint 3d软件界面友好,在使用习惯上也很接近于三维软件及Photoshop软件的操作,上手简单,功能强大使Body Paint 3D在众多的同类软件中脱颖而出,在世界各地包括好莱坞的许多大片如《蜘蛛人》,《亚瑟王》,等众多的影片制作中都使用了Body paint 3d软件来绘制贴图,其效果如图2-1、2、3、4所示。
,,1.工具面板2.命令菜单栏3.颜色及工具属性调整面板4.材质、模型对象、图层管理器面板其效果如图2-5所示。
,Body Paint 3D 启动时默认的视图布局为标准的均等四视图,分别为透视、顶视、右视、前视图(正面视图),其效果如图2-6所示。
在每个视图的右上角都有可以对操作视图的按钮工具,依次为移动视图、缩放视图、旋转视图、视图最大化,其效果如图2-7所示。
如果需要改变视图,只需在所要改变的视图中,选择摄影机选项,根据摄影机列表里所提供的视图类型进行选择,尝试一下把顶视图改为底视图,右视图改为左视图,正面视图改为背面视图,其效果如图2-8所示。
摄影机列表里提供的各种类型的视图可以很方便的进行选择,其效果如图2-9所示。
同样也可以在视图的面板列表里选择不同的视窗布局,甚至还可以使用鼠标在视窗的边缘拖拽,随意改变视窗比例大小,其效果如图2-10所示。
而纹理视窗的网孔选项可以根据绘制贴图时是否显示或关闭UVW线框,其效果如图2-11所示。
AnyBody人体建模仿真软件介绍
●基本说明
AnyBody人体建模仿真软件是计算机辅助人类工效学和生物力学分析软件,其计算人体对于环境的生物力学响应,为人机工程学产品性能改进和生物医学工程研究提供了一个新颖的平台。
作为人体建模仿真分析的革命性软件,使人类工效学成为一门定量的学科。
AnyBody软件系统是商业化软件中唯一兼具人机工程和生物力学的分析软件,其可以通过导入完整的人体肌肉骨骼模型,用于产品的人类工效学设计。
AnyBody软件系统是目前市场上唯一可以分析完整骨肌系统的软件,能够获得人体骨肌系统模型模型内部和与外界环境接触的外部的所有运动学、动力学和生物力学参数指标,可以计算模型中各块骨骼、肌肉和关节的受力、变形、肌腱的弹性能、拮抗肌肉作用和其它对于工作中的人体有用的特性等。
AnyBody软件的模型和算法都在国际专业期刊上发表,得到广泛验证和认可,已经成为人体骨肌系统建模仿真领域的事实上的标准。
其用户包括美国宇航局(NASA)、欧洲宇航局(ESA)、福特汽车、BMW、麻省理工学院、上海交通大学、吉林大学、北京航空航天大学、航天员科研训练中心等诸多国际国内著名科研机构和高等院校。
●用途
AnyBody人体建模仿真软件主要用于如下领域的计算机辅助人类工效学、人机环工效学和生物力学研究。
航空学
空间微重力对应措施研究
空间锻炼方法和训练器材设计
航天学
驾驶舱人类工效学研究
超重力场条件研究
人体安全性评估
紧急任务执行力分析
汽车工业
上车/下车人体动作分析
包装工效学设计
汽车转向和操作工效学研究
国防科学
耐力优化研究
士兵装备工效学设计
战斗车辆工效学设计
工作环境工效学
办公家具设计
生产装配线工效学研究
重型机械操作工效学研究
航空学
空间微重力对应措施研究
空间锻炼方法和训练器材设计
骨科
骨外创伤植入物设计
骨科固定装置设计
假体设计
体育运动与器材
球拍与球棒设计
自行车赛车设计
赛车和摩托车设计
运动设计体育训练
运动分析
临床医学
步态分析
手术过程规划
轮椅设计
●功能
AnyBody软件功能丰富,应用广泛,主要包含如下方面:
1.高效掌控前所未有的高细节度人体模型--包括1000多个肌肉元素和所有
的骨骼模型元素;
2.获得给定环境下的人体内部骨肌系统运动学和动力学特性;
3.通过开放的AnyScript脚本语言定制人体模型;
4.通过调整和优化参数化模型解决产品设计问题;
5.导入运动捕捉和测力台数据以创建、放缩和驱动完整的人体骨骼肌肉系
统模型;
6.导出人体骨骼肌肉模型数据,转化为有限元计算模型;
7.在普通个人电脑运行软件进行人体建模仿真研究;
8.可以建立自己的模型,也可以利用AnyBody官方模型库;
9.包含基于国家自然科学基金重点项目“中国力学虚拟人”的标准中国人
体测量学和骨骼肌肉系统建模数据库;
10.包含飞行器驾驶舱人机工效学设计的专有模型库。
AnyBody还提供多种数据结构,用于支持兼容其他上下游产品,以实现功能的协同化和最大化。
运动学数据导入接口--用户可通过C3D-to-AnyScript转化程序导入国际标准格式运动捕捉数据,建立运行学驱动器,用以驱动人体模型。
有限元模型数据导出接口--用户可将通过AnyBody软件获得的肌肉力、关节作用等转化为完整实用的作用于骨骼或假体植入物等的有限元模型
的边界条件,并输出给所有常见有限元计算软件。
●指标参数
AnyBody人体建模软件具有完备的各种人体骨骼肌肉系统建模仿真功能,以便建立人体的关节和肌肉模型,并设置驱动器和载荷,并进行各种分析和仿真,包括:
1.5种关节建模模型:球面型、转动型、圆柱型、棱柱型、万能型、用户
自定义型等;
2.2种肌肉建模模型:三元素Hill模型、简化模型等;
3.4中运动学驱动器:内插型、多项式型、傅立叶型、线性型等;
4.2载荷插值算法:力和力矩均包括内插型和用户自定义型;
5.4种仿真分析类型:逆向动力学仿真(肌肉内外载荷分布)、运动学分析、
参数化分析、优化分析等;
6.多种结果输出:肌肉是否激活、肌肉力、关节反作用力、关节力矩、用
户自定义类型等;
7.几何模型转化:STL等格式CAD数据可导入用于可视化环境模拟分析,
支持Simpleware、Solidworks、Pro/E和UG等三维建模软件的CAD数
据输出格式。
8.数据转化:用户可自定义输入/输出文本文件格式,如C3D、BVH格式
运动捕捉数据的读入,支持NDI Optotrak Certus三维运动测量系统的各
种数据输出格式;
9.运动学参数数据输出支持ADAMS动力学仿真软件;
10.动力学参数数据输出支持ABAQUS和ANSYS等商用有限元分析软件;
11.内置高解剖细节度基于人体测量学参数的骨骼肌肉系统模型,包括1000
多块肌肉模型元素和200多块骨骼模型元素;
AnyBody人体建模仿真软件的最新版本是5.1版,其附带的AnyBody官方模型库的最新版本是1.4版。
AnyBody软件运行的最低计算机配置:
Intel奔腾III处理器或同级别其他品牌处理器;
512M内存空间;
10G硬盘存储器空间;
32M显示卡存储空间;
15吋真彩显示屏;
Window 2000/XP/Vista/7操作系统。
推荐计算机配置:
Intel双核酷睿处理器或同级别其他品牌处理器;
4G内存空间;
200G硬盘存储器空间;
256M显示卡存储空间;
19吋真彩显示屏;
Window 2000/XP/Vista/7操作系统。
人体建模仿真软件招标要求
注:表明★是必须满足的要求。
1.★软件需包含完整人体骨肌系统模型,如200多块骨骼和1000多块肌肉模型,并包含
各个骨骼和肌肉模型的定位坐标,几何特征,动力学特性等,以用于各种人体运动学和动力学分析。
2.★提供几何模型导入转化功能,可直接导入STL和IGES等格式CAD数据用于人机交互
环境建模和人体建模的可视化分析。
3.★具备逆向动力学分析功能,以获得人体在人机交互环境中各种工效学,运动学,动力
学和生物力学参数。
4.软件必须能够运行于下列计算机操作系统:Windows XP/Vista/Windows 7。
5.软件能够在普通个人电脑运行进行人体建模仿真和工效学研究,不需要特殊型号工作
站。
6.★提供二次开发脚本语言,既能为软件的建模、计算、分析和结果输出提供命令流操作,
又能支持基于软件功能和模型的二次开发。
7.具有参数优化设计功能,以用于通过调整和优化参数化模型解决产品设计问题;
8.★提供运动学数据导入接口,可直接导入标准C3D和BVH格式运动捕捉数据,建立运行
学驱动器,用以驱动人体模型。
9.★提供有限元模型数据导出接口,可将软件计算获得的肌肉力、关节作用等转化为完整
实用的作用于骨骼或假体植入物等的有限元模型的边界条件,并输出给常见有限元计算软件,如Ansys和Abaqus等。
10.软件必须是网络浮动运行,并提供多节点支持。
11.软件具有图形化人机交互界面和三维模型显示功能,并能进行三维模型的放缩、平移、
旋转等常用操作,方便用户使用。
12.★软件须提供中文使用说明书,便于用户学习。
13.软件须提供球面型、转动型、圆柱型、棱柱型、万能型、用户自定义型等关机连接模型。
14.软件须提供三元素Hill模型、简化模型等肌肉力学模型。
15.软件须提供内插型、多项式型、傅立叶型、线性型等多种人机交互环境驱动器。
16.软件的结果输出须包括肌肉激活状态、肌肉力、关节反作用力、关节力矩、用户自定义
类型多种人机工效学和生物力学参数。