模拟器列表
生物医学工程模拟器
处理血流、心输出量、透析、骨折风险、关节、生命科学的生物医学工程工具集。
47 个模拟器
相邻类别
工具列表
抗菌药物 PK/PD·MIC·AUC/MIC 模拟器
Antibiotic PK/PD MIC AUC %T>MIC Simulator
抗菌药物 PK/PD·MIC·AUC/MIC 模拟器是基于相似设计条件和主要指标，用来追踪当前值和变化趋势的工具。
听性脑干反应 ABR 模拟器
Auditory Brainstem Response (ABR) Simulator
听性脑干反应（ABR, Auditory Brainstem Response）的 Wave I-V 潜伏期、峰间间隔、SNR 改善、估计听力阈值的免费模拟器。新生儿听力筛查、后迷路病变诊断、术中听神经监测的教育工具。
关节负荷生物力学计算器
Biomechanics Joint
关节负荷生物力学计算器可实时分析膝、髋、肩关节的肌力和关节接触力。可改变体重和姿势，用简笔画形象化力的作用。作为义肢设计、运动工程学、CAE模拟的入门工具，适用于研究和教学。
生体信号分析模拟器（ECG/EEG）
Biomedical Signal
生体信号分析模拟器可实时生成和分析心电图（ECG）或脑电图（EEG）波形的学习工具。调整心率和噪声，可视化QRS波形和频率谱。通过直观的界面学习生体医学工程和信号处理的基础。
生体力学·骨应力分析模拟器
Biomedical Stress
生体力学模拟器是支持大腿骨、胫骨、椎体应力分析的CAE工具。只需设定体重和动作，可视化骨的压缩应力和弯曲应力分布，评估骨折风险和疲劳寿命。通过与骨强度对比，支持医疗设计和临床应用。
血流·血管力学模拟器
Blood Flow
血流和血管力学模拟工具可轻松计算血流量和壁面剪切应力。改变血管狭窄和血液粘度，在线免费评估动脉硬化风险。直观的模拟器适用于研究和学习。
血型遗传模拟器
Blood Type Genetics
在转移到相似设计条件的相邻工具之前，掌握主导条件和指标的关系的设置。
BMI·体成分模拟器
BMI Body Composition
在转移到相似设计条件的相邻工具之前，掌握主导条件和指标的关系的设置。
骨折风险·骨强度计算器
Bone Fracture Risk
从皮质骨的截面参数实时计算弯曲、压缩、扭转应力和安全系数。整合S-N疲劳曲线寿命预测、骨质疏松T评分校正、10年骨折风险可视化，是骨强度评估的工程计算工具。
Fick原理心输出量模拟器
Cardiac Output (Fick Principle) Simulator
使用Fick原理计算心输出量的免费模拟器。改变氧气消耗量、动脉血和静脉血的氧含量、心率，可实时了解动静脉氧含量差、心输出量、每搏输出量、心脏指数、氧萃取率的教育工具。
细胞分裂·有丝分裂模拟器
Cell Division
通过细胞分裂·有丝分裂模拟器，可以用动画学习从间期到细胞质分裂的全过程。改变分裂速度和细胞类型，用实时图表确认细胞的指数增长。是生物学学习和生物技术理解的最佳教育工具。
膜电位·Nernst 式模拟器
Cell Potential
膜电位·Nernst 式模拟器比较改变相似设计条件和主要指标前提时设计余量如何变化。
人工耳蜗电极通道设计模拟器 — 语音清晰度
Cochlear Implant Channel & Speech Coding Simulator
人工耳蜗（助听器植入物）的电极通道数、脉冲速率、编码方式、蜗管插入角度，实时计算文字清晰度（静寂/噪声中）、通道带宽、蜗管覆盖率的免费模拟器。基于Greenwood频率图的CIS/ACE/HiRes对比成为可能。
隐形眼镜氧透过率 Dk/t 模拟器
Contact Lens Oxygen Permeability (Dk/t) Simulator
实时计算隐形眼镜氧透过系数Dk和透过率Dk/t、角膜等效氧浓度EOP、与Holden-Mertz标准的符合性和角膜浮肿估计。从硅水凝胶到RGP，改变材料、含水量、中心厚度，可设计保护角膜健康的佩戴方案的免费模拟器。
CT检查有效剂量估计模拟器 — DLP和转换系数
CT Scan Effective Dose Estimator
从CTDI_vol、扫描长度、拍摄部位、管电流、管电压计算CT检查的DLP和有效剂量E。还估计相当于自然放射线几天的等量和终身癌症死亡风险增加，这是有助于医疗暴露最优化（ALARA）的免费模拟器。
除颤器能量模拟器 — RLC放电和双相波形
Defibrillator Energy & Capacitor Discharge Simulator
计算除颤器（AED/ICD）电容放电的免费模拟器。改变设定能量、储能容量、胸部阻抗、波形类型，可视化峰值电压、峰值电流、RC时常数、脉冲宽度、传输能量和DFT安全系数。
糖尿病胰岛素泵基础·餐时模拟器
Diabetic Insulin Pump Basal-Bolus Simulator
1型、2型、LADA糖尿病胰岛素泵（CSII）基础率、餐时注射剂量的免费模拟器。从TDD（总日剂量）、ICR（500法则）、ISF（1800法则）、校正餐时、活性胰岛素计算4小时后血糖和低血糖风险的实时可视化。
透析清除率和 Kt/V 模拟器
Dialysis Clearance & Kt/V Simulator
计算表示血液透析透析量指标的Kt/V和尿素移除率URR。改变透析器的清除率、透析时间、尿素分布容积、除水量、透析前BUN，可确认是否进行了充分的透析的免费教育模拟器。
DNA复制模拟器
Dna Replication
用实时动画可视化DNA双螺旋的复制过程。从解旋酶的链解离、DNA聚合酶III的延伸、冈崎片段（滞后链）的形成、连接酶连接，可交互式学习的模拟器。
心电图 QRS 检测模拟器
ECG QRS Detection (Pan-Tompkins) Simulator
可视化心电图（ECG）R波检测的Pan-Tompkins算法。改变心率、采样频率、噪声等级、带通带宽、移动窗宽度、阈值系数，可实时计算检测灵敏度、PPV、处理延迟、SNR的免费生体信号处理模拟器。
心电图 ST 分段分析模拟器
ECG ST-Segment Analysis Simulator
心电图（ECG）ST分段分析模拟器。改变ST偏移、导联、性别、年龄、心率、QRS宽度、J点偏移，用第4代UDMI标准判定STEMI/NSTEMI，可视化QTc、紧急度评分、12导联波形的免费医学工程工具。
肌电位 EMG 信号处理模拟器
EMG Signal RMS & Median Frequency Simulator
实时计算表面肌电位（sEMG）的RMS振幅、中央值频率（MDF）、平均频率（MNF）、SNR、MU发火率。改变肌力水平、采样频率、带通、疲劳度、电极噪声，学习生体信号处理的免费模拟器。
酶反应速度（Michaelis-Menten）模拟器
Enzyme Kinetics Simulator
酶反应速度（Michaelis-Menten）模拟器比较改变相似设计条件和主要指标前提时设计余量如何变化。
步态分析 空间-时间参数模拟器
Gait Cycle Spatial-Temporal Parameters Simulator
从步行速度、步频、腿长实时计算步幅、跨度、立脚期/摆动期、双脚支撑期、Froude数、跌倒风险。可与正常、高龄、中风、帕金森、运动员的典型值对比，是康复工程、运动生物力学向的免费模拟器。
人工血液透析器清除率·KoA 模拟器
Hemodialyzer Clearance Simulator
用Sweeney式（逆流型）计算血液透析器（人工透析器）的清除率K、Kt/V、URR、透析后BUN。改变KoA、血流量Q_b、透析液流量Q_d、治疗时间、体水分量，可设计适当的透析量的免费模拟器。
IC50/EC50 剂量-反应 Hill 式模拟器
IC50/EC50 Dose-Response Hill Curve Simulator
实时计算药物发现·药理学的Hill式剂量-反应曲线。改变IC50/EC50、Hill系数、最大反应、基线反应、受体类型，求pIC50、治疗指数、任意剂量下的反应率的免费模拟器。
人工胰腺 PID 血糖控制模拟器
Artificial Pancreas PID Insulin Control Simulator
模拟1型糖尿病人工胰腺（闭环胰岛素泵）的PID控制。改变目标血糖、胰岛素敏感度、碳水化合物比、PID增益（Kp/Ki/Kd），同时实时设计餐后峰值血糖、TIR（血糖时间内率）、相位余量、低血糖风险的免费模拟器。
IV 输液速度·药物稀释模拟器
IV Drip Rate & Drug Dilution Clinical Simulator
在转移到相似设计条件的相邻工具之前，掌握主导条件和指标的关系的设置。
肾功能 eGFR·CKD 病期模拟器 — CKD-EPI 2021
Kidney eGFR & CKD Stage Simulator
从血清肌酐、年龄、性别用CKD-EPI 2021 / 2009 / MDRD / Cockcroft-Gault的4个公式计算eGFR（估计肾小球滤过量），可视化KDIGO的CKD病期G1～G5和白蛋白尿分级A1～A3、ESRD到达预测年的免费模拟器。
膝关节 前交叉韧带 ACL 应变模拟器
Knee ACL Ligament Strain Sports Biomechanics Simulator
实时计算跳跃着地、切割动作中膝关节前交叉韧带（ACL）的张力和应变。改变体重、跳跃高度、膝屈曲角、Q/H比、旋转、性别，可视化ACL损伤风险的免费运动生物力学模拟器。
肺顺应性和呼吸功模拟器
Lung Compliance & Work of Breathing Simulator
从潮气量、肺顺应性、气道阻力、呼吸频率实时计算弹性压变化、气道阻力产生的压、分钟通气量、1次呼吸的弹性功。是可直观学习肺力学和呼吸功的免费生物力学教育模拟器。
MRI 接收线圈 SNR 模拟器
MRI Coil SNR & Image Quality Simulator
从静磁场强度B₀、线圈数、体素尺寸、TR、NEX、接收带宽、线圈Q值实时计算MRI接收线圈的SNR、CNR、采集时间、SAR。踏入1.5T/3T/7T的画质和临床安全限制，进行免费模拟器的设计判断。
神经元动作电位模拟器（Hodgkin-Huxley）
Neuron Action Potential
神经元动作电位模拟器（Hodgkin-Huxley）以相似设计条件和主要指标为轴，用来追踪当前值和变化趋势的工具。
1-隔间药物动力学模拟器 — 静注推注和口服给药
One-Compartment Pharmacokinetics Simulator
计算1-隔间药物动力学模型的血中浓度、半减期、清除率、AUC、Cmax、Tmax。切换静注推注和口服给药，改变投与量、分布容积、消失速度常数、吸收速度常数、生物利用度，可视化药物动力学的免费模拟器。
眼内透镜 IOL 度数计算模拟器
Ophthalmic Intraocular Lens (IOL) Power SRK Calculator
用SRK/T、Barrett Universal II、Haigis、SRK II等式计算白内障手术用的眼内透镜（IOL）度数。改变眼轴长、角膜屈折、前房深度、目标屈折，提高术后屈折精度的免费模拟器。
PET 影像 空间分辨率·FOV
PET Imaging Spatial Resolution & FOV Simulator
实时计算PET（正电子放射断层扫描）的空间分辨率、横向FOV、轴向FOV、检测立体角、等效暴露剂量。可视化Long Axial FOV PET、标准PET、小动物PET、脑PET的配置，以及¹⁸F-FDG、¹¹C、⁸²Rb、⁶⁸Ga正电子飞程的影响的免费模拟器。
药物动力学模拟器（1/2-隔间模型）
Pharmacokinetics
药物动力学模拟器（1/2-隔间模型）比较改变相似设计条件和主要指标前提时设计余量如何变化。
PPG信号 & SpO₂ 模拟器 — 脉搏血氧饱和度原理
PPG Signal & SpO₂ (Pulse Oximetry) Simulator
针对初期检讨，在同一屏幕上读取代表条件和主要指标的关系的近似设计条件和主要指标。
假肢步行能量成本模拟器 — 截肢水平比较
Prosthetic Limb Walking Energy Cost Simulator
从截肢水平（小腿、大腿、髋关节离断、双侧）和假肢类型（被动、储能、主动）计算假肢步行的运输成本CoT、O₂消耗量、代谢产出、％VO₂max、推荐步行速度、疲劳风险的康复工程·假肢设计免费模拟器。
肺功能检查 FEV1/FVC·COPD GOLD 严重程度模拟器
Pulmonary Function FEV1/FVC & COPD GOLD Simulator
从肺活量计测得的FEV1、FVC，基于GLI 2012 / Knudson预测式计算预测值、%预测值、FEV1/FVC比、COPD GOLD病期（1～4）、限制性换气障碍的嫌疑的自动判定的免费肺功能评估模拟器。
骨再生支架 孔隙率·力学设计模拟器
Bone Tissue Scaffold Porosity & Mechanical Design Simulator
计算骨组织工程（生物材料）多孔支架的有效弹性模量、有效强度、透水系数、细胞移动指数。PHBV/PCL/HA/BCP/Ti6Al4V/生物玻璃、皮质骨/海绵骨/颅面骨对应的应力屏蔽效应可评估的免费模拟器。
腰椎 L4-L5 椎间盘压缩应力模拟器 — NIOSH 抬举作业
Lumbar L4-L5 Disc Compression Stress Simulator
用Chaffin模型推定腰椎L4-L5椎间盘的压缩力，与NIOSH的动作限制（3.4 kN）和最大允许限制（6.4 kN）对比。从抬举重量、躯干屈曲角、物体距离、频率计算RWL和Lifting Index的免费模拟器。
药物片剂溶出模拟器 — Noyes-Whitney 式和 USP 试验
Tablet Dissolution Noyes-Whitney Simulator
用Noyes-Whitney式和Hixson-Crowell立方根法预测口服片剂的溶出速度的免费模拟器。改变粒径、溶解度、扩散系数、搅拌速度、USP装置，可判定t50、30分钟溶出率、汇流条件、USP符合性。用于制剂、药物动力学设计。
超声多普勒血流测量模拟器
Ultrasound Doppler Blood Flow Simulator
实时计算超声多普勒法（PW多普勒）的频率偏移、Nyquist速度、混叠判定、最大成像深度、角度误差敏感度。改变超声频率、血流速度、波束角、PRF、血管种类，可设计颈动脉和心脏血流测定条件的免费医学工程模拟器。
最大氧气摄取量（VO₂max）估计模拟器
VO₂max Estimation Simulator
从安静心率和最大心率估计最大氧气摄取量（VO₂max）的免费模拟器。用心率比法（Uth–Sørensen法）计算估计VO₂max、绝对VO₂max、最大METs、心率储备，评估有氧体力水平。
Windkessel模型（动脉循环）模拟器
Windkessel Model Simulator
用2要素Windkessel模型模拟动脉循环。改变动脉顺应性C、末梢血管阻力R、每搏输出量、心率，计算时常数RC、平均动脉压、脉压、舒张期的压衰减的免费生物力学工具。
Womersley 数 模拟器 — 搏动血流特征数
Womersley Number Simulator — Characteristic Number of Pulsatile Blood Flow
实时计算Womersley数 α=R√(ωρ/μ)的模拟器。改变血管半径、心跳周频率、血液密度、粘度，同时可视化惯性vs粘性的支配领域、粘性侵入深度δ、峰值Reynolds数、截面速度曲线。
使用指南
- 患者数据输入：从医疗记录输入年龄、体重、血压值（收缩压/舒张压）、心率
- 分析对象选择：从血流模拟、心输出量计算、骨密度风险评估中根据目的选择
- 边界条件设置：定义血管直径（内径6mm～25mm）、血液粘度、骨的材料特性（Young模量10～25GPa）
- 执行·结果确认：执行Navier-Stokes方程流体分析或FEM应力分析，确认应力分布图
具体计算示例
大腿骨颈部骨折风险评估：60岁女性，骨密度1.8g/cm³，大腿骨颈部内径22mm、壁厚3.2mm、抗折力σ=100MPa的设置。体重60kg、跌倒时冲击荷重为3倍时，FEM分析结果生成最大应力147MPa，超过许可值，因此判定骨折风险高。冠状动脉血流模拟中，冠状动脉狭窄率75%时，血流速度从3.2m/s上升至8.6m/s，心肌缺血风险被量化。
实务中的注意事项
- 骨的各向异性：皮质骨和海绵质的Young模量不同（皮质骨20GPa、海绵质0.5～1.0GPa），按部位输入以提高精度
- 血流脉冲特性：与心跳周期同步的时间依存分析，准确反映舒张期和收缩期的压力差
- 临床数据验证：模拟结果与X射线骨密度测定（DXA）值、心脏导管检查数据的照合确认是必需的
- 网格分辨率：血管模型≤0.1mm、骨结构≤0.2mm的网格生成以确保局部应力的可信性