ISEL - Eng. Mecan. - Dissertações de Mestrado
Permanent URI for this collection
Browse
Browsing ISEL - Eng. Mecan. - Dissertações de Mestrado by Subject "3D Printing"
Now showing 1 - 1 of 1
Results Per Page
Sort Options
- Engenharia inversa de máscaras de imobilização para diagnóstico e terapêuticaPublication . Craveiro, Débora Alexandra dos Santos; Loja, Maria Amélia Ramos; Vieira, LinaO presente trabalho visa a modelação e optimização de dispositivos de imobilização para diagnóstico e terapêutica com o objectivo da produção dos mesmos através da impressão 3D. Estes são indispensáveis no âmbito de tratamentos de radioterapia, e desejavelmente poderão vir a constituir um auxiliar preciso no diagnóstico no contexto da Medicina Nuclear. Para isso são abordados temas como a Engenharia Inversa para a reconstrução de um modelo da cabeça e a modelação geométrica assistida por um software Computer Aided Design (CAD) utilizando esta superfície. O presente trabalho aborda também temáticas como a simulação e a modelação de elementos finitos para uma análise cuidada da eficácia da imobilização do paciente. Modelos simples de placa foram utilizados para verificação de modelos mais complexos. Utilizando o método dos elementos finitos (MEF) com uma Teoria de Placa de Ordem Superior (High Order Shear Deformation Theory, HSDT), o Método de Navier e a aproximação de uma placa fina por metamodelação utilizando dados da HSDT. A metodologia foi posteriormente aplicada aos dispositivos de imobilização, de modo a possibilitar a obtenção de soluções óptimas. Nesta dissertação também são consideradas diferentes técnicas de optimização, entre as quais se destacam os algoritmos meta-heurísticos, Optimização por Enxame de Partículas (Particle Swarm Optimization, PSO) e o Algoritmo de Optimização da Baleia (Whale Optimization Algorithm, WOA). Estas temáticas foram implementadas para a optimização da placa fina enquanto estudo de verificação, e posteriormente, na optimização de metamodelos do deslocamento máximo das máscaras. Os modelos de dispositivos de imobilização concebidos foram finalmente produzidos por impressão 3D.