文档介绍：硕士学位论文
基于三维周期性极小化曲面的骨组织支架
建模方法研究
RESEARCH ON BONE TISSUE SCAFFOLD
MODELING METHOD BASED ON TRIPLY
PERIODIC MINIMAL SURFACES
加俊
哈尔滨工业大学
2012 年 7 月
国内图书分类号： 学校代码：10213
国际图书分类号： 密级：公开
工学硕士学位论文
基于三维周期性极小化曲面的骨组织支架
建模方法研究
(学术型)
硕 士 研 究 生 ：加俊
导 师 ：任秉银教授
申 请 学 位 ：工学硕士
学 科、专 业 ：机械电子工程
所 在 单 位 ：机电工程学院
答 辩 日 期 ：2012 年 7 月
授予学位单位 ：哈尔滨工业大学
Classified Index:
:
Dissertation for the Master Degree in Engineering
RESEARCH ON BONE TISSUE SCAFFOLD
MODELING METHOD BASED ON TRIPLY
PERIODIC MINIMAL SURFACES
(Academic)
Candidate: Jia Jun
Supervisor: Prof. Ren Bingyin
Academic DegreeApplied for: Master of Engineering
Speciality: Mechatronics Engineering
Date of Oral Examination: July, 2012
University: Harbin Institute of technology
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文
摘 要
信号分子(生长因子、诱导因子)、组织支架和诱导细胞构成了骨组织工程的
三要素，其中支架的设计和制造技术是整个研究领域的核心。在骨组织构建过程
中，支架承载了信号分子和诱导细胞，并引导骨细胞向特定的形状增殖和分化，
支架的孔隙率和孔的大小对这些性能会产生很大的影响，因此在三维骨组织工程
支架的构建时，必然要使孔隙率和孔的大小保持在一个合适的范围内。本文从以
下几个方面研究骨组织工程支架的构建方法，并保证支架的相关要素能够满足一
定的要求。
(1) 开发了可以按照不同的切层高度对各种 3D 模型进行分层的算法，并且对
切层后得到的轮廓线段按照一定的规律(逆时针或顺时针)进行了排序，得到存储
了轮廓环拓扑信息的容器。
(2) 论述一种新的支架造孔单元—TPMS(Triply Periodic Minimal Sur