義齒CAD關(guān)鍵技術(shù)研究與開發(fā)
發(fā)布時間:2021-11-11 20:12
本文以研究、開發(fā)可用于嵌體、冠、橋等各種修復(fù)體設(shè)計與制作的商品化臨床椅旁型義齒CAD/CAM系統(tǒng)為總體目標(biāo),系統(tǒng)研究了標(biāo)準(zhǔn)牙特征建模、基于特征的牙冠設(shè)計、基于特征的冠橋設(shè)計和冠橋優(yōu)化設(shè)計等問題。論文取得以下研究成果。作為義齒CAD/CAM的基礎(chǔ),從牙齒形態(tài)解剖特征和CAD技術(shù)的雙重特點出發(fā),提煉出用于計算機建模所需要的牙齒表面特征,并提出基于特征的標(biāo)準(zhǔn)牙模型及其建構(gòu)技術(shù)。首先根據(jù)牙齒形態(tài)特征,確定標(biāo)準(zhǔn)牙建模所需的坐標(biāo)系統(tǒng)。然后以此為基礎(chǔ),針對不同形態(tài)的牙齒特征,分別采用“特征點”、“特征曲線”和“特征曲面域”建立了特征本身的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。最后將建構(gòu)特征通過Nurbs曲面進(jìn)行拓?fù)溥B接,從而獲得完整的標(biāo)準(zhǔn)牙模型。上述建模方法可保證在義齒設(shè)計時,通過調(diào)整特征點、特征曲線、特征曲面域來改變牙齒模型的特征形態(tài),并保持牙齒模型本身拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不變。以簡化義齒設(shè)計過程,提高義齒設(shè)計準(zhǔn)確性為目的,提出了基于特征的牙冠設(shè)計方法。該方法以患者牙原始信息為基礎(chǔ),根據(jù)鄰牙、對頜牙原始特征,運用B樣條曲線模型建立了四條整體特征曲線和兩條?特征曲線,并以此作為義齒整體和?面形態(tài)的約束條件,根據(jù)具體病例,改變標(biāo)準(zhǔn)牙模型的特...
【文章來源】:天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:126 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
中文摘要
英文摘要
第一章 緒論
1.1 課題研究背景和意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 義齒 CAD/CAM 涉及內(nèi)容和技術(shù)現(xiàn)狀
1.2.1.1 原始數(shù)據(jù)獲取技術(shù)
1.2.1.2 數(shù)據(jù)處理技術(shù)
1.2.1.3 數(shù)控加工技術(shù)
1.2.2 義齒 CAD/CAM 系統(tǒng)的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.2.1 臨床“椅旁”型
1.2.2.2 “技工室”型
1.3 本文研究內(nèi)容
第二章 標(biāo)準(zhǔn)牙特征建模技術(shù)研究
2.1 引言
2.2 標(biāo)準(zhǔn)牙數(shù)據(jù)
2.2.1 標(biāo)準(zhǔn)牙數(shù)據(jù)獲取
2.2.2 點云數(shù)據(jù)重構(gòu)
2.2.3 標(biāo)準(zhǔn)牙模型坐標(biāo)系
2.3 標(biāo)準(zhǔn)牙特征
2.4 特征點的識別
2.5 特征曲線構(gòu)建
2.5.1 特征線形值點的識別
2.5.2 曲線模型
2.5.3 參數(shù)k和w_i的確定
2.5.4 構(gòu)造形值點的確定
2.5.5 節(jié)點矢量的確定
2.6 特征曲面域構(gòu)建
2.6.1 特征域形值點的識別
2.6.2 曲面模型
2.6.3 構(gòu)造形值點的確定
2.6.4 特征曲面域的構(gòu)造
2.7 基于特征的曲面建模
2.7.1 曲面模型
2.7.2 構(gòu)造形值點的確定
2.7.3 節(jié)點矢量和曲面生成
2.8 模型修正
2.9 小結(jié)
第三章 基于特征的牙冠設(shè)計方法
3.1 引言
3.2 患牙原始數(shù)據(jù)
3.3 牙冠整體形態(tài)設(shè)計
3.3.1 整體特征曲線的建立
3.3.2 牙冠尺寸的確定
3.4 牙冠?面、切端、牙尖形態(tài)設(shè)計
3.4.1 咬合關(guān)系的選擇
3.4.2 (牙合)特征曲線的建立
3.4.3 (牙合)面形態(tài)的設(shè)計
3.4.4 (牙合)面咬合干涉檢測
3.5 牙冠內(nèi)表面設(shè)計
3.6 相關(guān)要素設(shè)計
3.6.1 牙冠近遠(yuǎn)中接觸面設(shè)計
3.6.2 牙冠厚度的確定
3.6.3 牙冠就位道的確定
3.7 牙冠形成
3.8 實驗驗證
3.9 小結(jié)
第四章 基于特征的固定橋設(shè)計方法
4.1 引言
4.2 固定橋的組成和特點
4.3 患牙原始數(shù)據(jù)
4.4 固位體設(shè)計
4.5 基于特征的橋體設(shè)計
4.5.1 橋體整體形態(tài)和?面形態(tài)設(shè)計
4.5.2 橋體齦端設(shè)計
4.6 連接體設(shè)計
4.7 小結(jié)
第五章 固定橋優(yōu)化設(shè)計
5.1 引言
5.2 材料設(shè)定和加載條件
5.2.1 固定橋幾何建模
5.2.2 材料選擇
5.2.3 加載及邊界條件
5.3 應(yīng)力分析
5.3.1 接觸面積對應(yīng)力的影響
5.3.2 過渡圓半徑對應(yīng)力的影響
5.3.3 綜合應(yīng)力分析
5.4 位移分析
5.4.1 接觸面積對位移的影響
5.4.2 過渡圓半徑對位移的影響
5.5 綜合比較分析
5.6 小結(jié)
第六章 全文結(jié)論
6.1 結(jié)論
6.2 創(chuàng)新點
6.3 工作展望
參考文獻(xiàn)
參加的科研項目和完成的學(xué)術(shù)論文
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]三維激光掃描技術(shù)建立附著體義齒的三維數(shù)字化模型[J]. 于書娟,汪大林,李笑梅,周中華. 臨床口腔醫(yī)學(xué)雜志. 2005(03)
[2]用于牙科CAD-CAM的新材料研究[J]. 馬軒祥. 中華口腔醫(yī)學(xué)雜志. 2005(01)
[3]氟金云母類切削陶瓷材料增強強度的研究[J]. 付強,覃峰,李勇,范新平,趙云鳳,沈韻. 中華口腔醫(yī)學(xué)雜志. 2005(01)
[4]國產(chǎn)CAD/CAM系統(tǒng)的全冠邊緣適合性研究[J]. 葉少友,呂培軍,韓景蕓,王勇. 現(xiàn)代口腔醫(yī)學(xué)雜志. 2004(04)
[5]扭轉(zhuǎn)力載荷對支抗種植體-骨界面應(yīng)力分布的影響[J]. 蘭澤棟,林珠. 第四軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報. 2004(13)
[6]牙科CAD/CAM可加工微晶玻璃的體外表面抗腐蝕性[J]. 李紅,李明哲,冉均國,茍立. 暨南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)與醫(yī)學(xué)版). 2004(03)
[7]制備高性能氧化鋯陶瓷牙科修復(fù)體的初步研究[J]. 李石保,陳朝輝,王忠義,唐立輝,馬楚凡,簡科. 口腔醫(yī)學(xué)研究. 2004(03)
[8]利用MATLAB實現(xiàn)CT斷層圖像的三維重建[J]. 曾箏,董芳華,陳曉,周宏,周建中. CT理論與應(yīng)用研究. 2004(02)
[9]MC氧化鋁陶瓷可切削性分析[J]. 李勇,趙云鳳,王華蓉,付強. 廣東牙病防治. 2004(02)
[10]Vita In-Ceram氧化鋁塊的性能研究[J]. 李勇,趙云鳳,王華蓉,付強. 臨床口腔醫(yī)學(xué)雜志. 2004(04)
本文編號:3489458
【文章來源】:天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:126 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
中文摘要
英文摘要
第一章 緒論
1.1 課題研究背景和意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 義齒 CAD/CAM 涉及內(nèi)容和技術(shù)現(xiàn)狀
1.2.1.1 原始數(shù)據(jù)獲取技術(shù)
1.2.1.2 數(shù)據(jù)處理技術(shù)
1.2.1.3 數(shù)控加工技術(shù)
1.2.2 義齒 CAD/CAM 系統(tǒng)的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.2.1 臨床“椅旁”型
1.2.2.2 “技工室”型
1.3 本文研究內(nèi)容
第二章 標(biāo)準(zhǔn)牙特征建模技術(shù)研究
2.1 引言
2.2 標(biāo)準(zhǔn)牙數(shù)據(jù)
2.2.1 標(biāo)準(zhǔn)牙數(shù)據(jù)獲取
2.2.2 點云數(shù)據(jù)重構(gòu)
2.2.3 標(biāo)準(zhǔn)牙模型坐標(biāo)系
2.3 標(biāo)準(zhǔn)牙特征
2.4 特征點的識別
2.5 特征曲線構(gòu)建
2.5.1 特征線形值點的識別
2.5.2 曲線模型
2.5.3 參數(shù)k和w_i的確定
2.5.4 構(gòu)造形值點的確定
2.5.5 節(jié)點矢量的確定
2.6 特征曲面域構(gòu)建
2.6.1 特征域形值點的識別
2.6.2 曲面模型
2.6.3 構(gòu)造形值點的確定
2.6.4 特征曲面域的構(gòu)造
2.7 基于特征的曲面建模
2.7.1 曲面模型
2.7.2 構(gòu)造形值點的確定
2.7.3 節(jié)點矢量和曲面生成
2.8 模型修正
2.9 小結(jié)
第三章 基于特征的牙冠設(shè)計方法
3.1 引言
3.2 患牙原始數(shù)據(jù)
3.3 牙冠整體形態(tài)設(shè)計
3.3.1 整體特征曲線的建立
3.3.2 牙冠尺寸的確定
3.4 牙冠?面、切端、牙尖形態(tài)設(shè)計
3.4.1 咬合關(guān)系的選擇
3.4.2 (牙合)特征曲線的建立
3.4.3 (牙合)面形態(tài)的設(shè)計
3.4.4 (牙合)面咬合干涉檢測
3.5 牙冠內(nèi)表面設(shè)計
3.6 相關(guān)要素設(shè)計
3.6.1 牙冠近遠(yuǎn)中接觸面設(shè)計
3.6.2 牙冠厚度的確定
3.6.3 牙冠就位道的確定
3.7 牙冠形成
3.8 實驗驗證
3.9 小結(jié)
第四章 基于特征的固定橋設(shè)計方法
4.1 引言
4.2 固定橋的組成和特點
4.3 患牙原始數(shù)據(jù)
4.4 固位體設(shè)計
4.5 基于特征的橋體設(shè)計
4.5.1 橋體整體形態(tài)和?面形態(tài)設(shè)計
4.5.2 橋體齦端設(shè)計
4.6 連接體設(shè)計
4.7 小結(jié)
第五章 固定橋優(yōu)化設(shè)計
5.1 引言
5.2 材料設(shè)定和加載條件
5.2.1 固定橋幾何建模
5.2.2 材料選擇
5.2.3 加載及邊界條件
5.3 應(yīng)力分析
5.3.1 接觸面積對應(yīng)力的影響
5.3.2 過渡圓半徑對應(yīng)力的影響
5.3.3 綜合應(yīng)力分析
5.4 位移分析
5.4.1 接觸面積對位移的影響
5.4.2 過渡圓半徑對位移的影響
5.5 綜合比較分析
5.6 小結(jié)
第六章 全文結(jié)論
6.1 結(jié)論
6.2 創(chuàng)新點
6.3 工作展望
參考文獻(xiàn)
參加的科研項目和完成的學(xué)術(shù)論文
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]三維激光掃描技術(shù)建立附著體義齒的三維數(shù)字化模型[J]. 于書娟,汪大林,李笑梅,周中華. 臨床口腔醫(yī)學(xué)雜志. 2005(03)
[2]用于牙科CAD-CAM的新材料研究[J]. 馬軒祥. 中華口腔醫(yī)學(xué)雜志. 2005(01)
[3]氟金云母類切削陶瓷材料增強強度的研究[J]. 付強,覃峰,李勇,范新平,趙云鳳,沈韻. 中華口腔醫(yī)學(xué)雜志. 2005(01)
[4]國產(chǎn)CAD/CAM系統(tǒng)的全冠邊緣適合性研究[J]. 葉少友,呂培軍,韓景蕓,王勇. 現(xiàn)代口腔醫(yī)學(xué)雜志. 2004(04)
[5]扭轉(zhuǎn)力載荷對支抗種植體-骨界面應(yīng)力分布的影響[J]. 蘭澤棟,林珠. 第四軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報. 2004(13)
[6]牙科CAD/CAM可加工微晶玻璃的體外表面抗腐蝕性[J]. 李紅,李明哲,冉均國,茍立. 暨南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)與醫(yī)學(xué)版). 2004(03)
[7]制備高性能氧化鋯陶瓷牙科修復(fù)體的初步研究[J]. 李石保,陳朝輝,王忠義,唐立輝,馬楚凡,簡科. 口腔醫(yī)學(xué)研究. 2004(03)
[8]利用MATLAB實現(xiàn)CT斷層圖像的三維重建[J]. 曾箏,董芳華,陳曉,周宏,周建中. CT理論與應(yīng)用研究. 2004(02)
[9]MC氧化鋁陶瓷可切削性分析[J]. 李勇,趙云鳳,王華蓉,付強. 廣東牙病防治. 2004(02)
[10]Vita In-Ceram氧化鋁塊的性能研究[J]. 李勇,趙云鳳,王華蓉,付強. 臨床口腔醫(yī)學(xué)雜志. 2004(04)
本文編號:3489458
本文鏈接:http://sikaile.net/yixuelunwen/kouq/3489458.html
最近更新
教材專著