【摘要】：目的：利用有限元法建立帶弓絲的唇舌側(cè)托槽的三維有限元模型，模擬不同尺寸與材質(zhì)的弓絲對(duì)單顆牙齒轉(zhuǎn)矩的加載，分析唇舌側(cè)托槽轉(zhuǎn)矩性能表達(dá)的差異，以及弓絲材質(zhì)與尺寸因素對(duì)舌側(cè)托槽轉(zhuǎn)矩性能表達(dá)影響的規(guī)律，為臨床舌側(cè)矯治中前牙轉(zhuǎn)矩的控制提供理論參考。方法：1.在Pro/EWildfire4.0軟件中建立從上頜右側(cè)尖牙到上頜左側(cè)尖牙的水平槽溝唇側(cè)托槽與垂直槽溝舌側(cè)托槽、0.20mm結(jié)扎絲和兩種尺寸（0.46×0.64mm2和0.48×0.64mm2）的方絲弓與帶狀弓的實(shí)體模型，所有托槽槽溝尺寸設(shè)定為0.022英寸。2.將托槽、弓絲與結(jié)扎絲實(shí)體模型進(jìn)行裝配后導(dǎo)入到MSC.Marc.Mentat2005R3軟件中，建立帶弓絲的唇舌側(cè)托槽的三維有限元模型。3.利用MSC.Marc.Mentat軟件模擬轉(zhuǎn)矩加載。除左上中切牙唇舌側(cè)托槽外，其余托槽與弓絲在三維方向上固定，以左上中切牙托槽槽溝中央為中心，托槽沿槽溝近遠(yuǎn)中水平軸分別做順時(shí)針與逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)角度為20°。模擬在不同尺寸與材質(zhì)弓絲條件下左上中切牙轉(zhuǎn)矩的加載，計(jì)算各個(gè)工況下模型中左上中切牙唇舌托槽中心對(duì)應(yīng)處節(jié)點(diǎn)的力矩值，繪制并分析各工況下唇舌側(cè)托槽轉(zhuǎn)矩力矩/轉(zhuǎn)矩角度曲線圖與最大力矩值。結(jié)果：1.建立帶弓絲的唇舌側(cè)托槽三維有限元模型，網(wǎng)格劃分合理精確，具有與臨床使用的唇舌側(cè)托槽弓絲相似的幾何學(xué)形態(tài)和生物力學(xué)性質(zhì)。2.在裝配不同尺寸與材質(zhì)的弓絲條件下，唇舌側(cè)托槽產(chǎn)生了相同變化規(guī)律的轉(zhuǎn)矩力矩/轉(zhuǎn)矩角度曲線圖。隨著轉(zhuǎn)矩角度的增大，轉(zhuǎn)矩力逐漸增加；不銹鋼絲的轉(zhuǎn)矩增加幅度最大，β-鈦絲次之，鎳鈦絲最小。3.相同轉(zhuǎn)矩角度下，舌側(cè)托槽轉(zhuǎn)矩值比唇側(cè)托槽大，，平均約為3~5倍。4.弓絲性質(zhì)對(duì)舌側(cè)托槽轉(zhuǎn)矩性能的影響與唇側(cè)托槽類似。弓絲尺寸的增大增加了舌側(cè)托槽轉(zhuǎn)矩力矩（不銹鋼絲從0.46×0.64mm2增加到0.48×0.64mm2，轉(zhuǎn)矩力增加到106%），但是該變化小于弓絲材質(zhì)引起的變化（從0.46×0.64mm2鎳鈦絲到同尺寸的不銹鋼絲，轉(zhuǎn)矩力增加到390%），更小于弓絲尺寸與材質(zhì)共同改變所引起的變化（從0.46×0.64mm2鎳鈦絲到0.48×0.64mm2不銹鋼絲，轉(zhuǎn)矩力增大為414%）。結(jié)論：1.利用Pro/E Wildfire、MSC.Marc.Mentat多種軟件結(jié)合可建立與臨床相似的帶弓絲的唇舌側(cè)托槽三維有限元模型，可以為托槽自身力學(xué)性能的生物力學(xué)分析提供可靠的研究平臺(tái)。2.唇舌側(cè)托槽轉(zhuǎn)矩均隨轉(zhuǎn)矩角度的增大而增大，且增大幅度與弓絲彈性模量成正比。3.當(dāng)轉(zhuǎn)矩角度相同時(shí)，舌側(cè)托槽產(chǎn)生了約為唇側(cè)托槽3~5倍的轉(zhuǎn)矩力。4.舌側(cè)托槽轉(zhuǎn)矩性能的表達(dá)受到了弓絲因素的影響，其中尺寸對(duì)其影響最小，材質(zhì)次之，兩者協(xié)同作用影響最大。從0.46×0.64mm2鎳鈦絲、0.46×0.64mm2β-鈦絲、0.48×0.64mm2鎳鈦、0.46×0.64mm2不銹鋼絲到0.48×0.64mm2不銹鋼絲，轉(zhuǎn)矩力逐漸增大。
【圖文】：

實(shí)驗(yàn)用軟件.1 Pro/E.Wildfire4.0.2 MSC.Marc.Mentat2005R3 實(shí)驗(yàn)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)聯(lián)想揚(yáng)天系列臺(tái)式電腦（操作系統(tǒng)：Microsoft Windows XP，Tinkce80004，CPU：C2Q Q9400 四核處理器，RAM：4G，HDD：500G，顯：9500GT 獨(dú)立顯卡。） 實(shí)驗(yàn)方法.1 技術(shù)路線（圖 1）

2 建立唇舌側(cè)托槽三維有限元模型2.1 構(gòu)建托槽、弓絲、結(jié)扎絲實(shí)體模型以 Discovery○R (Dentaurum, Pforzheim, Germany)唇側(cè)托槽和第七代urz 舌側(cè)托槽（7th Generation ,Ormco, Glendora, CA, USA）CAD 數(shù)據(jù)為，根據(jù)托槽體寬度、底板厚度、預(yù)置軸傾角度等參數(shù)，在三維建模軟o/E.Wildfire4.0 中分別建立從右上頜尖牙至左上頜尖牙對(duì)應(yīng)的唇舌側(cè)，其中舌側(cè)托槽槽溝構(gòu)建成與 Incognito 托槽相同設(shè)計(jì)的垂直槽溝，所槽槽溝尺寸為 0.022 英寸，共計(jì) 12 顆（以左上中切牙為例（圖 2））。
【學(xué)位授予單位】：瀘州醫(yī)學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：R783.5

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3 劉瑋t

本文編號(hào)：2671690