简介:目的:建立生物相似性和力学相似性都较高的、包括下颌骨和颢下颌关节(TMJ)的计算机三维有限元模型。方法:以正常咬合、青年尸体头颅为标本,用CT断层和手工断层相结合的方法分别建立下颌骨及TMJ硬、软组织模型,并给髁突赋予实验测得的正交各向异性参数;以光弹实验测得的咬合力向量进行加载,以二维平衡力系计算结合约束的方法进行边界约束。结果:建立了包括下颌骨、髁突、关节盘、关节软骨的三维有限元模型,并真实再现了同一个体的盘-突关系。结论:本研究可有效地提高下颌骨及TMJ有限元模型的生物及力学相似性,为一系列咬合对TMJ应力影响的生物力学研究奠定基础。
简介:目的探讨上颌第一磨牙根管治疗后树脂充填修复和纤维桩结合树脂充填修复对其牙体及充填体的应力分布的影响。方法采用计算机体层摄影术(CT)、有限元法建立根管治疗后树脂修复(A组)及纤维桩树脂修复(B组)的上颌第一磨牙模型,以600N总载荷垂直加载模拟最大咬合力,以200N总载荷45°斜向加载模拟咀嚼力,分析两组模型的牙体及充填体VonMises应力特征。结果A组、B组的牙体VonMises应力分布模式相似,B组颊侧颈部形成应力集中,应力峰值位于釉牙骨质界;最大咬合力条件下,B组VonMises应力峰值在牙本质外表面低于A组,内表面高于A组;咀嚼力条件下,B组VonMises应力峰值在剩余牙体的各部位均较A组低。B组树脂充填体表面的VonMises应力峰值及高应力区范围均明显小于A组。结论纤维桩的存在可降低牙本质及树脂充填体的应力峰值,提高患牙抗折强度,而颈部应力集中可能导致牙折发生位置偏高。
简介:目的:利用即刻负载有限元模型,研究种植体不同螺纹螺距因素对初期稳定性的影响。方法:利用Pro/E软件、Hypermesh软件及ABAQUS有限元软件,建立四类种植体即刻负载的三维有限元模型,比较3种螺纹螺距(0.8mm、1.6mm、2.4mm)在分别垂直和水平加载时,对种植体初期稳定性的影响。结果:对不同螺纹螺距种植体来说,垂直加载和水平加载时0.8mm螺距螺纹种植体微动最小,2.4mm螺距螺纹种植体微动最大。结论:螺纹的螺距对垂直相对位移有影响,对水平相对位移影响不大。随着螺距的增加,种植体对抗垂直向载荷的抵抗力减弱。水平加载时,螺纹的螺距对颈部微动影响不明显。
简介:目的探讨在不同骨质条件中、达到骨整合时(40%的骨结合率),不同直径的8mm种植体骨界面应力分布的变化规律,为短种植体的临床应用提供一定的参考和实验依据。方法采用三维有限元方法分析6种不同直径的8mm种植体在Ⅰ~Ⅳ类骨质条件中,受垂直和侧向力时,种植体骨界面的应力值大小及分布规律。结果在Ⅰ~Ⅳ类骨质中,无论垂直或是斜向加载,应力值随着种植体直径增加,呈现减小的趋势。种植体直径3.3~5mm时,最大应力值大小变化较为明显(曲率约为-1);种植体直径5.5~7.1mm时,变化趋于平缓(曲率接近0)。另一方面,随着骨质密度降低,种植体骨界面的最大应力逐渐增大:Ⅳ类〉Ⅲ类〉Ⅱ类〉Ⅰ类。在Ⅰ、Ⅱ类骨质中最大应力分布接近,Ⅲ、Ⅳ类骨质最大应力分布相近。结论在临床应用短种植体时,可尽量选择较粗直径的种植体(直径3.3~5mm),但当种植体直径足够大时(直径大于5.5mm),再增加种植体直径对临床效果的改善不明显;实验结果显示,Ⅲ、Ⅳ类骨质时的应力值远大于Ⅰ、Ⅱ类骨质,提示在临床实践中,可以将Ⅲ、Ⅳ类的骨质通过骨挤压、骨移植等方式来提高骨密度,以保证远期成功率。