通过计算模拟增强 POC 装置设计 

在先进诊断技术领域，传染病的激增推动了对高效、分散解决方案的需求。在一篇最初由 医疗科技情报、CAE 工程师 Andrea Bonifacio 和机械工程师 Luca Izzo 利用他们在意大利米兰 Flex 设计中心的经验，分享我们的医疗保健设计和工程中心如何利用计算模拟在生产前完善即时诊断 (POC) 盒的设计。这些模拟不仅加快了开发过程，而且还确保对不断变化的市场需求做出快速响应。 

随着对精确诊断解决方案的需求不断增长，POC 设备已成为关键仪器，可直接在患者所在地提供快速准确的诊断。随着全球 POC 诊断市场 预计到 2027 年将达到 $750 亿，这些设备的重要性日益凸显。本文深入探讨了 POC 设备的复杂工作原理，包括其一次性盒式磁带、样品收集套件和电子分析组件，并强调了计算模拟在增强流体动力学和优化流体输送方面的关键作用。 

通过利用计算流体力学 (CFD) 和有限元分析 (FEA) 等计算模拟，Flex 的研究展示了这些模拟在综合开发过程中的变革潜力。本文揭示了如何通过细致关注流体力学、热管理和环境因素，模拟可以作为创建优化 CAD 模型的基础，从而实现复杂设计元素的无缝集成并确保卓越的性能。 

此外，本报告详细介绍了 Flow3D 软件的模拟部署，概述了决定最终盒式设计的核心设计约束。成功解决关键设计挑战并通过物理测试验证计算结果，表明数值模拟可有效简化从创新到上市的时间表。