L’ingegneria biomedica (o bioingegneria) è un ramo dell’ingegneria che applica principi di fisica, chimica, biologia, scienza dei materiali e di altre discipline collegate alla progettazione di sistemi e soluzioni per le scienze biomediche. La finalità di tale integrazione è prevalentemente rivolta all’ambito tecnologico, industriale, scientifico, clinico, ospedaliero.
Analisi di ottimizzazione parametrica su uno stelo di protesi d’anca soggetto a due scenari di carico volta a minimizzarne la massa mantenendo lo stato tensionale sotto i limiti di progetto. Il seguente articolo è un estratto di un progetto realizzato per il corso di Tecniche Avanzate di progettazione di Dispositivi Leggi tutto…
Nella citometria ad impedenza sono state sviluappate diverse tecniche, di progettazione e di post processing, per migliorare l’accuratezza nella misura. Uno dei parametri che più affligge le misurazioni di citometria è la dipendenza del segnale dalla posizione della cellula all’interno del canale per cui cellule identiche, passanti in posizioni diverse, Leggi tutto…
Analisi FEM volta a caratterizzare il comportamento meccanico dello stelo di una protesi d’anca inserita all’interno di un femore. Il seguente articolo è un estratto di un progetto realizzato per il corso di Tecniche Avanzate di progettazione di Dispositivi Protesi. Tenuto per Ingegneria Medica presso l’Università degli Studi di Roma Leggi tutto…
Nel seguente report viene analizzato un modello lineare di meccanica polmonare. Il modello corrisponde ad un circuito RLC con parametri incogniti. L’identificazione parametrica permette di risalire ai coefficienti di governo del sistema una volta stimato un modello matematico. Diversi approcci permettono di minimizzare la differenza tra i parametri stimati e Leggi tutto…
La ventilazione polmonare è un’operazione critica sia durante gli interventi chirurgici che per la ventilazione assistita o sostitutiva del paziente. In questo report si propone l’analisi di un modello di meccanica polmonare tramite un’analogia elettrica con un circuito equivalente composto da resistenze e capacitori. Tale analogia elettrica-meccanica permette di analizzare Leggi tutto…
Nell’era del digitale anche in medicina ogni giorno sono prodotte numerose immagini e sebbene la loro classificazione risulta ampliamente studiata la segmentazione e il riconoscimento di oggetti sono meno approfonditi. Con il recente sviluppo dell’intelligenza artificiale e degli algoritmi delle reti neurali convoluzionali è possibile ottenere ottimi risultati. In questo Leggi tutto…
In questo periodo ho avuto la possibilità di fare diverse esperienze nella progettazione e realizzazione di antenne. In particolare, le ultime esperienze si sono concentrate sullo studio e il progetto di antenne patch e di array di antenne. L’ultima occasione, dopo la realizzazione del progetto per il corso di Wireless Leggi tutto…
Nella maggior parte dei fenomeni è spesso necessario portare in conto, oltre alle caratteristiche meccaniche, diverse altre grandezza. Ad esempio è importante analizzare la variazione nel tempo di grandezze come la temperatura, flussi termici, intensità di corrente, flusso di massa, gradienti di concentrazione, ecc. La maggior tessuti biologici possono essere Leggi tutto…
In questa analisi vengono introdotti alcuni modelli computazionali per l’analisi agli elementi finiti di comportamenti di hardening isotropo e cinematico. Viene analizzata la risposta ad un carico ciclico per alcuni acciai inossidabili. Queste simulazioni sfruttano un elemento finito quadratico lineare con comportamento elasto plastico con hardening isotropo e cinematico. Tali Leggi tutto…
Gli ultimi sviluppi nella Computer Aided Engineering, grazie ai notevoli progressi che i software di simulazione hanno fatto in termini di velocità computazionale e di fenomeni che possono essere accuratamente analizzati, offrono grandi possibilità di inventiva. Offrono anche grandi possibilità per chi vuole raggiungere o ha già esperienza nel campo Leggi tutto…
Nella presente analisi sono state condotte diverse campagne di simulazione per analizzare la risposta strutturale di compositi laminati CF/PEEK che mostra grandi potenzialità di applicazione nel campo biomedicale.Background, in un composito laminato il comportamento strutturale dipende dalla disposizione dei singoli strati, in queste analisi viene indagato come i differenti layouts Leggi tutto…
La modellazione computazionale automatizzata (ACM, automated computational modelling) è una tecnica piuttosto recente che sfrutta un approccio ibrido unendo il calcolo simbolico al calcolo numerico. Queste potenzialità possono essere sfruttate nelle formulazioni agli elementi finiti così possibile automatizzare alcune procedure, tra cui quelle di derivazione, andando a svolgere in modo Leggi tutto…
Questo algoritmo di image processing nasce dalla necessità di avere un volume 3D a partire dalle slices di una TC. Online si trovano diversi algoritmi ma la maggior parte richiedono immagini DICOM. In questo caso, il dataset di riferimento, è composto da 970 immagini in png. Inoltre, nonostante l’immagine sia Leggi tutto…
I moderni computer hanno tutti i presupposti per sviluppare metodi di risoluzione numerica per un’ampia classe di problemi fisici che sono rimasti per anni senza una soluzione analitica. Esistono diversi metodi di soluzione numerica noti in letteratura e tra questi il metodo dei momenti (MoM) è un metodo generabile applicabile Leggi tutto…
Nel seguente report vengono introdotte diverse campagne di simulazione volte all’omogeneizzazione del tessuto osseo trabecolare. Background, analizzando la struttura dell’osso trabecolare è evidente come la forma dei pori e la struttura trabecolare influenza la rigidezza e la risposta strutturale. Viene analizzato come la variazione della geometria dei pori e la Leggi tutto…