【摘要】： 研究目的 建立下頜后牙雙端固定橋及其支持組織的三維有限元模型,采用瞬間動(dòng)態(tài)加載分析不同部位加載時(shí)基牙骨支持組織的應(yīng)力大小及分布規(guī)律,為臨床后牙固定橋的應(yīng)用提供生物力學(xué)的理論參考依據(jù)。 研究方法 通過采用CT掃描技術(shù)結(jié)合AutoCAD與ANSYS建模軟件建立下頜第一磨牙缺失,以下頜第二前磨牙、第二磨牙及其支持組織雙端固定橋修復(fù)前后的三維有限元模型;在一個(gè)咀嚼周期內(nèi)對有限元模型施以不同加載部位和方向的動(dòng)態(tài)載荷,研究基牙骨支持組織在各種載荷下的應(yīng)力大小及分布規(guī)律,繪制出基牙骨支持組織的應(yīng)力—時(shí)間曲線。 結(jié)果 1建立的有限元模型與實(shí)體組織具有良好的幾何相似性,網(wǎng)格分布大致均勻,能夠滿足模擬加載的需要。 2雙端橋修復(fù)前后,不論何種載荷下,基牙骨支持組織中的應(yīng)力均集中在頸部皮質(zhì)骨內(nèi),但修復(fù)后應(yīng)力向四周擴(kuò)散及從頸部的皮質(zhì)骨向松質(zhì)骨擴(kuò)散的趨勢更明顯。 3修復(fù)后共同加載(?)567,在舌向加載末,(?)5周圍皮質(zhì)骨舌側(cè)中最大Von Mises應(yīng)力值約為垂直加載末的3倍,而(?)7周圍皮質(zhì)骨舌側(cè)中最大Von Mises約為垂直加載末的1.5倍。在頰向加載末,(?)5周圍皮質(zhì)骨頰側(cè)中最大Von Mises應(yīng)力值約為垂直加載末的1.4倍,而(?)7周圍皮質(zhì)骨頰側(cè)中最大Von Mises約為垂直加載末1.2倍。 4斜向加載下,基牙骨支持組織中應(yīng)力集中現(xiàn)象比垂直加載下更明顯。 5共同加載(?)57,修復(fù)前,同一加載期下,(?)5周圍皮質(zhì)骨中最大Von Mises應(yīng)力值遠(yuǎn)高(?)7周圍皮質(zhì)骨中應(yīng)力值;修復(fù)后,同一加載期下,(?)5、(?)7皮質(zhì)骨中最大Von Mises應(yīng)力值的差值減小,在斜向加載期尤為明顯。 6一個(gè)咀嚼周期內(nèi),各部位應(yīng)力峰值出現(xiàn)的早晚比較:頸緣早于松質(zhì)骨頂早于根尖。在t=0.875s時(shí)各部位應(yīng)力值均大于0MPa。 結(jié)論 1 CT掃描技術(shù)與AutoCAD、ANSYS軟件結(jié)合的建模方法切實(shí)可行。 2雙端固定橋基牙骨支持組織的應(yīng)力集中在頸周區(qū)皮質(zhì)骨內(nèi)。 3加載方向改變對基牙周圍骨支持組織中應(yīng)力大小與分布均有影響,斜向載荷對基牙骨支持組織的破壞性比垂直載荷大。 4雙端固定橋修復(fù)后,橋體對(牙合)力重新分配,基牙周圍骨支持組織中應(yīng)力分布比修復(fù)前均勻。 5基牙骨組織中的應(yīng)力大小及分布具有時(shí)間依賴性,一個(gè)咀嚼周期結(jié)束后,基牙周圍骨支持組織存在殘余應(yīng)力。
【學(xué)位授予單位】：暨南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號(hào)】：R783
【圖文】：

1材料來源選用一具牙齒形態(tài)發(fā)育正常，牙列完整，排列整齊，牙冠窩、溝、點(diǎn)、隙清楚，無明顯磨耗的正常成人下領(lǐng)骨標(biāo)本(見圖2.1)。圖2.1健康人下領(lǐng)骨三維CT圖像 2CT掃描及圖像處理選用馬達(dá)〔36，的eT掃描照片，即:應(yīng)用Aquilion多排螺旋eT([1本腸shiba)機(jī)士1描下領(lǐng)骨。CT掃描條件:球管電流與電壓120KV，100mA，床進(jìn)速0.55/周。掃描床為平板型，使掃描床和加速器的床面一致。激光定位系統(tǒng)，包括一套激光硬件/軟件包。掃描時(shí)，掃描標(biāo)志線與下領(lǐng)骨下緣垂直，由前至后沿冠狀面進(jìn)行縱剖面掃描，掃描范圍從下領(lǐng)前牙最突點(diǎn)直至解狀突頂端。掃描層厚0.5~，層間隔0.2~。最終得到452幅二維掃描斷層圖像

卜領(lǐng)后牙區(qū)CT掃描冠狀面圖

圖2.2卜領(lǐng)后牙區(qū)CT掃描冠狀面圖(包含卜領(lǐng)第二前磨牙)圖2.3卜領(lǐng)后牙區(qū)CT掃描冠狀面圖(包含卜頗第二磨才)1.3建模步驟下領(lǐng)雙端固定橋修復(fù)前后模型的設(shè)計(jì)(l)r6缺失，以廠5、廠7為基牙雙端固定橋修復(fù)廠6。(2)固位體類型:金屬烤瓷全冠固位體。(3)橋體類型:改良鞍式橋體，受力前不對橋體下組織產(chǎn)生壓力。(4)不設(shè)計(jì)牙髓腔，牙骨質(zhì)及牙靚略去不計(jì)。(5)基牙牙周支持組織包括牙周膜、皮質(zhì)骨和松質(zhì)骨。二維空間建模牙體:在包含廠567的巧2張斷層圖片中，每隔0.4mm讀取一層圖，選出層圖像作為建立牙體模型的原始圖像。為使讀取坐標(biāo)過程方便，圖像保持坐標(biāo)

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本文編號(hào)：2800374