Uncertainty quantification and validation of 3D lattice scaffolds for computer-aided biomedical applications

یک روش برای اندازه گیری عدم اطمینان و اعتبار سنجی برای پیش بینی دقیق پاسخ مکانیکی سازه های شبکه ای مورد استفاده در طراحی داربست ها پیشنهاد شده است. خواص ساختاری مؤثر داربست ها با استفاده از یک فرآیند ارتقاء تصادفی چند مرحله ای توسعه یافته است که میزان عدم قطعیت های اندازه گیری شده در سطح استریت را به سطح ساختار شبکه ارتقا می دهد. برای به دست آوردن مدل های شبیه سازی واقع بینانه برای فرآیند ارتقاء تصادفی و به حداقل رساندن هزینه های تجربی، مدل های عنصر محدودی با وضوح بالا از اشیاء فردی از تصاویر میکرو سی سی اسکن از ساختارهای شبکه ساخته شده است که با انتخاب ذرات لیزر ساخته شده اند. روش ارتقاء بالا، فرایند تعیین خواص استحکام همگن را کاهش می دهد تا هزینه محاسبات مدل شبیه سازی دقیق برای داربست کاهش یابد. معیارهای اطلاعات بیزی برای تعیین عدم قطعیت با توزیع پارامتری بر اساس داده های آماری به دست آمده از مدل های استقرار بازسازی شده استفاده می شود. یک روش اعتبارسنجی سیستماتیک که می تواند هزینه تجربی را نیز به حداقل برساند، برای ارزیابی توان پیش بینی روش ارتقاء تصادفی استفاده شده در سطح استریت و ساختار شبکه نیز توسعه داده شده است. در مقایسه با نتایج آزمون فشرده سازی فیزیکی، روش پیشنهادی برای ارتباط اندازه گیری عدم قطعیت با روش چند مرحله ای ارتقاء تصادفی، پیش بینی دقیق رفتار رفتار کششی ساختار شبکه با حداقل هزینه تجربی را با توجه به عدم قطعیت های ناشی از تولید افزودنی روند.