下颌第一磨牙半切术三维有限元模型的建立

目的:建立下颌第一磨牙半切术的三维有限元模型。方法:薄层CT扫描,联合应用CAD软件AMIRA和UnigraphicsNX建立三维几何模型,然后导入有限元分析软件ALGOR软件中生成实体模型。结果:所构建的三维有限元模型具有良好的几何相似性,共有单元47155个,节点数41878个,可以按照不同的研究要求进行删除、旋转、切割和添加。结论:所构建的下颌第一磨牙半切术的三维有限元模型结构完整,单元划分精细的优点,能够较精确地模拟实体状态,为进一步的生物力学研究打下基础。     

CBCT扫描结合逆向工程软件建立邻嵌体洞型三维有限元模型研究

目的：建立下颌第一磨牙含邻面（Ⅱ类）洞型三维有限元模型,为嵌体修复的生物力学分析奠定基础。方法：采用CBCT扫描的方法,iM mi cs软件读取断层影像数据,数据分割、三维重建,Geomagic软件补洞、精修,运用Pro/E软件制作洞型及嵌体,ANSYS workbench软件网格划分。结果：准确地建立了含有嵌体、牙釉质、牙本质、髓腔的邻面（Ⅱ类）洞型三维有限元模型,所得模型具有良好的几何相似性与生物力学性能相似性。结论：应用CBCT扫描结合逆向工程软件iMmics、Geomagic,及造型软件Pro/E,有限元分析软件ANSYS workbench建模的方法快捷可行。     

包含真实螺纹种植体的颌骨骨块三维有限元模型的建立

目的：寻求一种快捷的包含不同种类真实螺纹种植体的颌骨骨块三维有限元模型的建立方法。方法：利用Pro／E三维制图软件绘制种植体和颌骨骨块三维模型，利用Pro／E的自适应装配功能建立可自适应改变的种植体骨块三维模型，利用Ansys Workbench有限元分析专用软件与Pro／E的无缝接口功能，进行单元划分，建立三维有限元模型。结果：建立了包含不同种类螺纹种植体的颌骨骨块三维有限元模型。结论：利用Pro／E软件的三维建模和自适应装配功能，建立了可自适应改变的种植体骨块三维有限元模型。与以往建模方法相比，该方法提高了建模的精度和效率，为复杂的种植体骨块建模提供了全新的思路。     

下颌骨截骨整形手术三维有限元模型的建立

目的：为研究下颌骨截骨整形手术的生物力学原理,建立了生物力学相似性较高的无牙下颌骨和颞下颌关节三维有限元模型。方法：以颅颌面系统正常的女性青年志愿者为标本,经过薄层CT断层扫描得到DICOM格式文件,经Mimics和Ansys软件建模,采用只受拉的Link10单元模拟下颌韧带和咀嚼肌约束,采用接触单元对关节窝进行约束。结果：建立了包括颞下颌关节、肌肉和韧带的正常下颌骨三维有限元模型。可根据实验设计建立实验分模型。结论：提高了模型的相似性,为进一步研究下颌角截骨整形生物力学奠定了基础。     

腭部种植支抗三维有限元模型的建立

目的：建立含腭部种植体(支抗种植体)的上领骨三维有限元模型，为进一步研究腭部种植体加强磨牙支抗的生物力学特征打下基础。方法：采用螺旋CT断层扫描、计算机图像处理、计算机辅助设计和有限元软件处理。建立含腭部种植体的上领骨三维有限元模型。结果：建立了符合生物力学研究需要的腭部种植支抗的三维有限元模型。结论螺旋CT扫描、图像数字化处理及CAD技术提供了一种准确可靠的建立三维有限元模型的方法。本实验有限元模型的建立为上领骨种植体的生物力学研究提供了一个平台。     

上颌中切牙不同修复设计的有限元模型的建立

目的：建立上颌中切牙及不同缺损情况下不同修复设计的三维有限元模型。方法：对符合标准的上颌中切牙进行螺旋CT扫描,结合Imageware,ANSYS等软件建立三维有限元模型。结果：建立了上颌中切牙及其支持组织和根管治疗后该牙不同缺损情况,不同修复设计的三维有限元模型共12个分3组研究。结论：采用螺旋CT及相关软件相结合的方法建立牙、支持组织及桩核冠的三维有限元模型,符合临床实际情况,为不同修复体的建模提供了一种高效、方便的方法。     

上颌单端游离缺失及可摘义齿支架的三维有限元建模

目的：利用三维有限元专用软件技术,建立精确且能广泛应用的上颌游离端缺失及整铸义齿的三维有限元模型。方法：利用DCTPl20螺旋CT扫描获得DICOM格式数据文件后导入MIMICSl0．0软件,采用阈值分割与手动分割相结合的处理方法,计算得到颌骨、牙列和支架初步几何模型,并结合CATIA软件、ANSYSl3．0三维有限元专用软件等技术建立三维有限元模型。结果：成功建立了26,27缺失的包含上颌骨、余留全牙列、牙周膜、黏膜及支架材料的铸造可摘局部义齿的三维有限元模型。结论：该有限元建模具有省时、便捷、精确、可重复性强及上手容易等特点,为进行口腔修复学领域生物力学的分析研究打下基础。     

颅上颌复合体三维有限元模型的建立

目的:建立颅上颌复合体三维有限元模型,为分析其生物力学性质提供一个标准数学模型。方法:选择牙列完整、咬合关系正常,磨牙为中性关系,牙周组织健康,无颞颌关节病的成年健康男性志愿者一例做为建模素材,通过螺旋CT扫描技术,主要采用PRO/ENGINEER 2001和ANSYS8.0软件建立颅上颌复合体三维有限元模型。结果:探索出一条建立颅上颌复合体三维有限元模型的新方法,建立了三维坐标系下的可从任意视角观察的健康人颅上颌复合体三维重建生物医学模型和三维有限元模型,由129750个单元和207056个节点组成。结论:该模型有较好的力学和几何学相似性,为临床探索正畸正颌外科手术的生物力学机制提供了研究手段。     

胫骨上端三维有限元模型的建立

目的 建立胫骨上端的三维有限元模型，以期为膝关节三维有限元的建立和研究，提供方法学和研究平台。方法 根据螺旋CT扫描图像，利用Ansvs有限元软件的由下向上的点、线、面、体的建模原则，对胫骨上端的三维有限元模型进行重建.结果 建立了胫骨上端的三维有限元模型。结论 本研究所建立的胫骨上端的三维有限元模型，能逼真地反应胫骨上端的真实几何结构。     

利用Matlab和Ansys workbench软件辅助建立桩核冠三维有限元模型

目的:利用Matlab和Ansysworkbench软件辅助建立桩核冠三维有限元模型。方法:应用薄层CT技术,获取建模所需二维影像45张(层厚0.5mm,无间隔),利用Matlab软件编程读取图像边界数据,导入Ansys三维有限元专用软件,在Ansysworkbench环境中三维重组模型,同时进行模型单元划分和力学检测。结果:建立包含桩核、冠修复体、牙根、粘固剂、牙胶尖、牙周膜、松质骨和皮质骨的三维有限元模型。结论:利用Matlab软件和Ansysworkbench软件辅助建模,提高了建模的精度、速度和灵活性,为牙颌组织三维有限元建模提供了新的方法。     

黑龙江省汉族人下颌第一磨牙远舌根发生率的锥形束CT研究

目的:研究黑龙江省汉族人下颌第一恒磨牙的远舌根发生率。方法:采用锥形束CT扫描成像技术拍摄下颌第一恒磨牙113颗,对扫描图像进行三维重建,并选择不同方向的断层观察研究远舌根发生率。结果:在113颗下颌第一恒磨牙中,远舌根的发生率为42.5%(48/113),其中男性发生率为43.8%(28/64),女性发生率为40.8%(20/49);左侧发生率为38.6%(17/44),右侧发生率为44.9%(31/69),性别与部位没有显著性差异。结论:黑龙江省汉族人下颌第一恒磨牙牙根形态变异较大,掌握其特点有助于提高根管治疗的成功率。     

人体下颌骨节段性缺失的三维有限元模型的建立

目的：建立人体下颌骨颏部节段性缺失的三维有限元模型,为下颌骨缺损重建的生物力学研究提供一个仿真平台。方法选取1例牙列完整、咬合关系正常的男性志愿者进行下颌骨螺旋CT扫描,运用Mimics10.01软件读取Dicom格式的CT数据,并形成正常人下颌骨的三维几何模型,然后导入HyperMesh软件中,形成下颌骨的实体模型,并利用HyperMesh软件自带的切割工具对下颌骨颏部进行完全离断,离断后的左右下颌骨由模拟牵张器连在一起,生成的实体模型在HyperMesh软件中完成网格划分及对材料属性进行赋值,并最终形成下颌骨颏部节段性缺失的三维有限元模型。结果：建立了完全截骨牵张成骨的人下颌骨节段缺失的三维有限元模型,可模拟弧形牵张成骨,并可观察牵张过程中任意点的应力及位移情况。结论：人体下颌骨颏部节段性缺失的有限元模型的建立,为弧形牵张成骨重建下颌骨颏部节段缺失的生物力学分析奠定基础。     

下颌后牙游离端缺失种植固定桥连接体横截面适宜受力面积研究

目的:探寻下颌后牙游离端缺失种植固定桥连接体横截面适宜受力面积,以保证瓷层不发生断裂。方法:在建立下颌单侧后牙游离端缺失种植固定桥三维有限元模型的基础上,建立不同桥体跨度不同连接体面积时的模型Ⅰ-Ⅰ、Ⅰ-Ⅱ、Ⅰ-Ⅲ和Ⅰ -Ⅰ、Ⅱ-Ⅱ、Ⅱ-Ⅲ,利用有限元分析软件ABAQUS找出连接体变形量小于0.001mm时连接体横截面积。结果:在模型I中和模型I I中,连接体的最大变形量分别为0.00106、0.000938、0.000563、0.00118、0.000958和0.000785。结论:在第二前磨牙至第二磨牙缺失和第一前磨牙至第二磨牙缺失时,连接体横截面积分别大于或等于4mm2和8mm2时连接变形率小于0.1%,可确保瓷层不发生断裂。     

下颌骨双侧升支矢状劈开坚强内固定三维有限元模型的建立和初步分析

目的建立下颌骨双侧升支矢状劈开坚强内固定三维有限元模型，为进一步研究升支矢状劈开术打下基础。方法用螺旋CT断层扫描技术及ANSYS有限元软件在计算机上建立下颌骨三维实体模型，修改下颌骨模型，模拟升支矢状劈开，根据内固定系统的规格建立内固定模型，对以上各组分别网格化，建立下颌骨升支矢状劈开坚强内固定三维有限元模型。对小型钛板和双层皮质螺钉内固定模型施加100N前牙咬合力，计算下颌骨及内固定系统的应力情况。结果建立了含牙齿的下颌骨双侧升支矢状劈开小型钛板和双层皮质固位螺钉的内固定模型。在前牙咬合时，上缘钛板固定情况下，远心骨段和近心骨段的近中螺钉固位处应力值较大；双层皮质螺钉固定时，颌骨的最大应力位于远心骨段上缘近中螺钉固位处的内侧面。结论建立的模型具有较好的几何及物理相似性，可以作为研究下颌骨双侧升支矢状劈开坚强内固定的原始模型。     

人体踝关节三维有限元模型的建立

目的建立正常人踝关节的三维有限元模型,作为该部位进一步有限元分析的基础.方法采用活体踝关节为标本,应用CT扫描技术及图形数字化方法获取踝关节的三维坐标,输入有限元分析软件,并通过确定材料特性参数和网格化,建立踝关节的三维有限元模型.结果建立的三维有限元模型几何形状与材料特性的还原性良好,可以满足有限元分析的需要 .结论采用CT扫描资料建立的三维有限元模型切实可靠,实体建模法将有限元模型的几何特征和边界条件的定义与有限元网格的生成分开进行,减少了模型生成的困难.     

唇腭裂上颌复合体不同类型截骨块的抗力中心

目的 探讨唇腭裂上颌复合体不同类型截骨块的抗力中心,以便为临床牵引截骨提供理论指导.方法 采用螺旋CT扫描与三维有限元方法相结合,建立唇腭裂上颌复合体LeFort Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型截骨骨块及相应软组织有限元模型,分别在5个不同垂直高度加载水平向力和4个不同水平距离加载垂直向力,力值均为9.8 N,根据骨块不同观察点位移情况确定不同截骨块的抗力中心.结果 唇腭裂上颌复合体LeFort Ⅱ型截骨骨块的抗力中心前后位置在尖牙与第1双尖牙后缘之间,高度为鼻底与梨状孔中点间.LeFort Ⅲ型截骨骨块的抗力中心前后位置在第1双尖牙后缘与第1磨牙后缘之间,高度为梨状孔中点与鼻前点间.结论 唇腭裂上颌复合体不同截骨块抗力中心的确定,为唇腭裂颅面复合体牵引成骨生物力学研究奠定了基础.     

体绘制分体建模法建立人体股骨有限元模型

背景：股骨三维有限元研究建模方法有很多种,而采用体绘制分体建模方法至目前为止尚未见报道。目的：采用体绘制分体建模方法建立正常人股骨三维有限元实体模型,分析该建模方法的优越性。方法：将CT原始图像进行去噪等预处理后,建立正常人股骨三维有限元模型,模型包括皮质骨、松质骨及髓腔3部分解剖结构。再将皮质骨分为3种材料、松质骨分为6种材料,骨髓为单一材料属性分体建模,并行有限元力学分析。结果：采用体绘制分体建模方法建立的人股骨三维有限元模型包括皮质骨、松质骨及髓腔解剖结构。结论：采用体绘制分体建模比整体建模单一划分材料更接近真实情况,更符合有限元分析的要求。     

下颌骨牵张成骨的有限元模拟

目的：建立下颌骨牵张成骨的有限元模型,以了解下颌骨牵张成骨形变发生的生物力学基础和形变规律。方法将下颌骨CT数据导入Mimics 10.1,按临床设计的截骨线位置进行模拟截骨,然后将数据输入Magics 9.9中进行模型优化。输入Ansys 12.0建模,并进行下颌骨牵张成骨的模拟。结果牵张成骨的位移变化、应力及软组织改变均可直观有效地模拟。结论有限元分析可以总结手术效果,分析应力分布及软组织阻力方向,提出治疗过程的改进意见。