隱形牙齒矯治器的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法
發(fā)布時(shí)間:2017-09-03 11:29
本文關(guān)鍵詞:隱形牙齒矯治器的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法
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【摘要】:為了幫助正畸醫(yī)生和虛擬排牙技師更好地開展隱形牙齒矯治的方案制定和臨床應(yīng)用,從而擴(kuò)大適應(yīng)癥和應(yīng)用范圍,本文利用逆向工程技術(shù)以及有限元分析等方法對(duì)隱形牙齒矯治器進(jìn)行有限元分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)。首先,提出一種建立不等厚且覆蓋全牙列的隱形矯治器三維有限元模型的方法,通過(guò)在虛擬牙齦處設(shè)計(jì)對(duì)齊標(biāo)志,借助激光掃描儀、逆向工程軟件Geomagic studio獲取、建立理想牙頜模型和戴有隱形矯治器的牙頜模型,兩數(shù)字模型根據(jù)對(duì)齊標(biāo)志進(jìn)行擬合對(duì)齊,布爾相減后即得到隱形矯治器的三維數(shù)字模型,再配合有限元分析軟件ANSYS,通過(guò)合理設(shè)置網(wǎng)格劃分參數(shù),成功構(gòu)建更加符合隱形矯治器實(shí)際結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的有限元模型;然后,分析在傾斜、控根、平行、旋轉(zhuǎn)和壓低五種不同牙齒移動(dòng)方式下,對(duì)隱形矯治器所施加的位移載荷和邊界約束,分別對(duì)五種邊界條件下的隱形矯治器進(jìn)行有限元分析,獲得整體牙列的隱形矯治器變形形態(tài),以及隱形矯治器的變形對(duì)擬移動(dòng)牙齒和擬不動(dòng)牙齒的影響,得到具體的變形情況和變形量;最后,以有限元變形分析結(jié)果為理論依據(jù),提出一種優(yōu)化設(shè)計(jì)方法,使得擬移動(dòng)牙齒達(dá)到更好的矯治效果,使擬不動(dòng)牙齒不受到矯治器的影響而發(fā)生移動(dòng),實(shí)現(xiàn)牙齒矯治過(guò)程更準(zhǔn)確地按照設(shè)計(jì)的矯治方案進(jìn)行。本文還對(duì)隱形牙齒矯治方案制定過(guò)程進(jìn)行了優(yōu)化。提出:矯治問(wèn)題表——具體矯治方法——形成初步矯治方案——隱形矯治器的優(yōu)化設(shè)計(jì)——形成最終綜合矯治方案的制定流程,將矯治方案的制定不局限于對(duì)牙齒移動(dòng)方式和矯治量的確定,將病人訴求、口腔正畸診斷和隱形矯治器的優(yōu)化等多方面進(jìn)行綜合考慮,使制定的矯治方案更加合理、細(xì)致。
【關(guān)鍵詞】:隱形牙齒矯治器 變厚度 有限元模型 彈性變形 優(yōu)化設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】:河北科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TH787.1
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 第1章 緒論9-17
- 1.1 論文的研究背景9-10
- 1.2 隱形牙齒矯治技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)10-15
- 1.3 課題來(lái)源及研究?jī)?nèi)容15-17
- 1.3.1 課題來(lái)源15-16
- 1.3.2 研究?jī)?nèi)容16
- 1.3.3 研究難點(diǎn)16-17
- 第2章 隱形矯治器材料力學(xué)特性測(cè)定17-25
- 2.1 隱形矯治器材料簡(jiǎn)介17
- 2.2 試件制作17-19
- 2.3 試驗(yàn)設(shè)備19-20
- 2.4 試驗(yàn)步驟20-21
- 2.5 試驗(yàn)結(jié)果與數(shù)據(jù)處理21-24
- 2.5.1 試驗(yàn)結(jié)果21-22
- 2.5.2 數(shù)據(jù)處理22-24
- 2.6 本章小結(jié)24-25
- 第3章 隱形牙齒矯治器有限元模型的建立25-37
- 3.1 標(biāo)準(zhǔn)牙頜三維模型的構(gòu)建25-26
- 3.1.1 建立牙頜三維模型25
- 3.1.2 設(shè)計(jì)對(duì)齊標(biāo)志點(diǎn)25-26
- 3.2 隱形矯治器的熱壓成型26-27
- 3.2.1 制作材料、儀器和條件26
- 3.2.2 制作后處理26-27
- 3.3 隱形矯治器三維模型的構(gòu)建27-31
- 3.3.1 獲取戴有隱形矯治器的牙頜三維模型27
- 3.3.2 建立隱形矯治器模型27-29
- 3.3.3 精度分析29-30
- 3.3.4 誤差分析與解決方法30-31
- 3.4 隱形矯治器有限元模型的建立31-35
- 3.4.1 數(shù)據(jù)處理31
- 3.4.2 網(wǎng)格劃分31-35
- 3.5 本章小結(jié)35-37
- 第4章 隱形牙齒矯治器的有限元分析37-55
- 4.1 隱形矯治器變形的影響因素37
- 4.2 分析方法概述37-38
- 4.3 傾斜移動(dòng)38-41
- 4.4 控根移動(dòng)41-44
- 4.5 平行移動(dòng)44-47
- 4.6 旋轉(zhuǎn)移動(dòng)47-51
- 4.6.1 中心旋轉(zhuǎn)47-49
- 4.6.2 近中為軸遠(yuǎn)中旋轉(zhuǎn)49-51
- 4.7 壓低移動(dòng)51-54
- 4.8 本章小結(jié)54-55
- 第5章 隱形牙齒矯治器的優(yōu)化55-65
- 5.1 優(yōu)化方法55-56
- 5.2 傾斜移動(dòng)的優(yōu)化56-58
- 5.3 控根移動(dòng)的優(yōu)化58-59
- 5.4 中切牙平行移動(dòng)的優(yōu)化59-61
- 5.5 中切牙旋轉(zhuǎn)移動(dòng)優(yōu)化61-62
- 5.6 壓低移動(dòng)的優(yōu)化62-63
- 5.7 本章小結(jié)63-65
- 第6章 隱形牙齒矯治方案制定過(guò)程的優(yōu)化65-75
- 6.1 擬定初步矯治方案65-66
- 6.2 擬定最終矯治方案66-67
- 6.3 志愿者病例67-74
- 6.3.1 牙齒長(zhǎng)軸冠狀面傾斜67-68
- 6.3.2 存在的問(wèn)題及解決方法68-69
- 6.3.3 矯治順序的設(shè)計(jì)69-70
- 6.3.4 隱形矯治器的有限元分析及優(yōu)化70-72
- 6.3.5 矯治后效果72-74
- 6.4 本章小結(jié)74-75
- 結(jié)論75-77
- 參考文獻(xiàn)77-83
- 攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的論文83-85
- 致謝85
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條
1 袁天然;廖文和;程筱勝;戴寧;俞青;;牙齦軟組織變形仿真技術(shù)研究[J];深圳大學(xué)學(xué)報(bào)(理工版);2010年01期
,本文編號(hào):784748
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