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作者：石志良;王伟;卢小龙;张亚;
单位：武汉理工大学机电工程学院;华中科技大学附属同济医院;
摘要：三周期极小曲面（Triply Periodic Minimal Surface,TPMS）曲率为零，具有相连通的高孔隙率结构，能够更好地适应细胞增长、营养物输送和代谢物排出。基于传统CAD的TPMS多孔结构设计，孔隙率、孔径大小与TPMS曲面参数未建立明确的对应关系，设计缺乏灵活性。通过探究阈值和周期对孔隙率的影响关系，提出一种TPMS多孔结构参数化设计方法。基于TPMS设计孔单元，研究发现阈值与孔隙率基本呈线性关系，周期与孔隙率无关，但周期的改变会显著影响模型的孔径大小。由此将阈值和周期作为参数化设计的主要参数输入，可自动生成孔隙率和孔径大小可控的多孔结构。该方法实现于Rhinoceros的Grasshopper(GH)插件，并进行实例验证。
关键词：三周期极小曲面;;多孔结构;;参数化设计;;阈值;;周期
基金资助：国家重点研发计划项目（2018YFB1105503）
