三维有限元法分析上颌支抗磨牙及其支持组织的生物力学

目的 :分析Begg细丝技术第一期上颌支抗磨牙及其支抗组织的生物力学效应。方法 :三维有限元法 ,模型采用中国人上颌第一磨牙平均几何尺寸 ,包括 5 16个单元。结果 :1.支抗磨牙所受的合力为伸长力 ,牙及牙周组织的应力分布不均匀 ,拉应力、压应力混合存在。 2 .根分叉周围是应力集中区和缓冲带。 3.牙体瞬间转动中心是一个范围 ,位于根分叉处偏近中颊根及舌侧根区域的牙槽骨中。牙体呈现出“螺旋式”不平衡近中舌向旋转上升趋势。结论 :支抗磨牙及其牙周组织应力复杂 ,牙的各部分运动趋势不平衡 ,且提示上述结论同样适合于方丝弓技术。     

支抗磨牙及支持组织三维光弹应力分析

目的 分析中国人上颌第一磨牙在后倾弯作用下，牙及牙周组织的应力分布规律，牙体瞬间旋转中心位置。方法 三维光弹冻结切片法。结果 后倾弯以产生水平推力和近远中向的弯矩为主；同时也产生沿牙长轴的扭矩和冠根向的拉力；牙旋转中心位于三牙根分叉下方附近。结论 支抗磨牙的应力并不仅仅是一种力单独作用的结果，而且是由弯矩，扭矩，推力，压力，拉力共同作用形成的复杂应力。     

后倾曲作用下上颌支抗磨牙运动趋势的三维有限元法研究

目的分析Ｂｅｇｇ技术第一期后倾曲作用下上颌支抗磨牙的运动趋势。方法三维有限元法,模型采用中国人上颌第一磨牙平均几何尺寸,包括５１６个单元,１１２８个节点。结果牙体瞬间转动中心是一个范围,位于根分叉处偏近中颊根及舌侧根区域的牙槽骨中。牙体呈现出“螺旋式”不平衡近中舌向旋转伸长趋势,伸长的量从多到少顺序：近中颊尖、近中舌尖、远中颇尖、远中舌尖。结论支抗磨牙的各部分运动趋势不平衡。     

倾斜角度对种植体骨界面生物力学影响的三维有限元分析

目的 :分析不同倾斜种植对种植体界面应力、应变及位移分布状况的影响。方法 :在第一磨牙区分别垂直及向舌侧倾斜10°、20°、30°植入种植体 ,建立下颌骨三维有限元模型。模拟咀嚼肌力加载 ,分析在正中咬合情况下种植体骨界面应力、应变及位移分布情况。结果 :随着倾斜角度的增大 ,种植体骨界面应力、应变及位移均增加。倾斜30°种植时 ,种植体骨界面应力显著性增大(P<0.01)。结论 :种植体倾斜角度应小于30°。     

微小种植体正畸支抗生物力学的三维有限元分析

目的:建立微小种植体正畸支抗的三维有限元模型,分析以不同倾斜角度植入微小种植体时,种植体-骨界面的生物力学变化,为微小种植体正畸支抗系统的设计和临床应用提供理论依据。方法:利用ANSYS6.1大型通用有限元分析软件,建立倾斜角度分别为30°、40°、50°、60°、70°、80°、90°的7个微小支抗种植体模型。分析在200g水平力作用下,种植体-骨界面应力及位移的分布情况。结果:随种植体倾斜角度的增大,种植体颈部的Von-Mises应力值峰值分别为1.0792、1.0104、0.8848、0.8181、0.7583、0.6339及0.5608MPa。位移峰值分别为5.5513、4.9900、3.7419、3.1264、2.5874、1.3624及0.8027μm。结论:微小种植体可在任何倾斜角度上承载200g的水平向正畸力。增加种植体的倾斜角度,可以提高其承载水平向正畸力的能力,提示临床应选择垂直于颊侧牙槽骨的方向植入微小支抗种植体。     

上颌支抗磨牙及其支持组织的生物力学研究

我们用三维有限元法 ,分析后倾曲作用上下颌支抗磨牙及其支持组织的应力分布 ,牙体瞬间转动中心、牙体运动趋势 ,为临床控制和维护支抗提供实验依据。1 材料和方法 :①参照王惠芸等的资料 ,以中国人上颌第一磨牙的解剖均值建立坐标系。用Ｓｕｐｅｒ ＳＡＰ91有限元程序系统将实体牙转化为几何牙模型。②牙周膜厚度均值为 0 2ｍｍ ,牙槽骨的形态及尺寸以正常的骨模型为标准。二者均采用自动形成的办法建模。③按有限元的原则和ＳＡＰ 91程序的要求建立上颌支抗磨牙及其支持组织的三维有限元数学模型。该模型采用 12个节点六面体单元 ,共包…     

种植支抗的生物力学

种植支抗是口腔正畸和矫形治疗加强支抗的一种有效、理想的方法,本文就种植支抗的三维有限元模型建立,种植体-骨界面区组织改建,种植支抗应力分布及正畸力对种植支抗的影响进行综述.     

下颌牙固定桥基牙牙周膜应力的三维有限元法分析

作者以成人下颌骨作为建立有限元模型的解剖学基础，根据固定桥及其基牙支持组织的性质及有限元划分的原则，建立了固定桥及其基牙支持组织的三维有限元模型。分别在６种垂直向栽荷和一种向载荷条件下，计算出基牙牙周膜的最大主应力（εｍａｘ）、最小主应力（εｍｉｎ）值，并绘制出应力线图。据此分析了固定桥修复前后基牙牙周膜应力的变化及其分布规律，加载条件改变对应力分布的影响。     

上颌全口义齿支持组织的三维有限元分析

目的研究三种腭穹隆形状(适中、高、低平)时,人工牙排列位置、牙尖斜度对上无牙颌牙槽骨应力分布状况的影响.方法应用三维有限元应力分析法,研究在三种腭穹隆形状时,人工牙排列位置、牙尖斜度对上无牙颌牙槽骨应力分布状况的影响.结果三种腭穹隆形状牙槽骨应力分布状况相似,但应力强度不同,应力强度由高到低依次为:高腭穹隆、腭穹隆适中、腭穹隆低平;各种载荷条件下,随着牙尖斜度的增加,牙槽骨的应力减小;前牙唇向偏离牙槽嵴较后牙颊向偏离牙槽嵴顶对前牙区牙槽嵴及其唇侧牙槽骨应力状况影响明显.结论腭穹隆形状、牙尖斜度和人工牙的排列位置对上颌全口义齿牙槽骨的应力集中状况有明显的影响作用.高腭穹隆者牙槽骨应力集中区的强度明显大于腭穹隆适中和低平者.提示临床行全口义齿修复时,应考虑患者腭穹隆形状,选择适当牙尖斜度的人工牙,因修复需要上前牙排列必须唇向偏离牙槽嵴时,其偏离距离应适度,特别是高腭穹隆患者.     

有限元法在颅面复合体生物力学研究中的应用

有限元法是适应使用电子计算机而发展起来的一种新颖和有效的数值方法.它自1956年在航空工业首次运用成功起,便被广泛应用于工程技术的各个领域.1973年,美国密执安大学的Farah最先应用二维有限元法,对三种不同龈边缘形态的全冠制备体进行了应力分析,从此,有限元的方法就被逐渐应用到口腔医学的许多方面,但是大量的研究主要集中在与牙体、牙周、下颌骨、义齿及种植体相关的生物力学问题上,而对于包括上颌骨在内的颅面复合体的研究,却只是近十年才陆续有报道,具体情况如下:1颅面复合体有限元模型的建立有限元法作为一种和现代计算机技术相联系的理论应力分析方法,在口腔医学中应用是先进、有效、方便实用的,但它所有优越性的体现,都必须依赖于建立具有生物力学特性的动态的三维有限元模型,理想模型的建立是准确计算和分析的基础,是有限元法的关键.颅面复合体作为人体的一部分,不仅不是规则的几何体,而且是骨骼系统中结构最复杂,功能最多样的结构之一.因此建立一个满意的颅面复合体三维有限元模型,就成了有限元分析中最困难的一步.为此,国内外许多学者进行了不同的尝试和研究.1986年日本大阪大学的Miyasaka等,首次利用干颅骨作为建模素材,将整个颅面复合体沿水平向机械切割为14层,层厚为10mm; 然后以1:     

种植体支抗内收上颌全牙列的三维有限元分析

目的:研究在种植体支抗内收全牙列的过程中,不同的牵引钩高度对上颌全牙列的生物力学效应和影响。方法:运用螺旋CT,MIMICS、CADTIA和SOLIDWORKS软件,建立微种植体支抗内收全牙列的三维有限元模型,并计算在3 N正畸力负载下上颌全牙列在牵引钩高度为1、4、7、10 mm时的受力大小和初始位移。结果:随着牵引钩高度的增加,矢状向力逐渐增加而垂直向力逐渐减小,上牙列逐渐由顺时针变为逆时针方向旋转。结论:通过改变牵引钩的高度,可以有效地改变上牙列的移动方式;上牙列的阻抗中心的高度位于平面上方9～12 mm之间。     

磨牙隐裂冠折的生物力学研究

应用二维有限单元应力分析法，以上颌第一恒磨牙冠部颊舌向模型并在Ｈｅ面模拟加载，经计算显示磨牙发育沟处釉质内存在应力集中现象及发育沟处釉质内有效应力值明显高于Ｈｅ面其它地方釉质内的有效应力值，本文同时从生物力学角度对磨牙隐裂及冠折的形成机制进行了探讨。     

二种支抗弯曲对上颌前后牙牙槽嵴作用特点的光弹性生物力学研究

本实验采用低弹模全牙及牙周支持组织光弹模型，从实验力学角度阐述Ｂｅｇｇ弓丝３０°、４５°ＴＢＢ时，上颌前牙牙槽嵴作用特点。     

上颌复合体两种工况下上颌窦区三维有限元分析

目的：了解正常上颌复合体在不同状态相同载荷条件下，上颌窦区的应力分布变化情况，进一步探讨其本身的生物力学行为特征。方法：在自主建立的三维有限元模型基础上，利用ANSYS软件分别模拟张口位和正中咬合时上颌复合体的边界条件，计算并绘制出2种工况下上颌窦区各种应力的数据和图像。结果：正常上颌窦在正中咬合和张口位2种状态下，双侧第一磨牙受垂直集中压力作用，其各部位应力值均较小；当受到相同的载荷作用时，应力大小是不相等的。正中咬合时应力值小于张口位。结论：正常上颌窦各壁应力值在2种工况下均远远小于加载力，其中张口位应力分布不如正中咬合时均匀。     

上颌第一磨牙及其支持组织三维有限元模型的建立

目的:建立上颌第一磨牙及其支持组织的三维有限元模型,为分析各种载荷下上颌第一磨牙的生物力学性质提供精确的数学模型.方法:通过螺旋CT扫描,获得55副上颌第一磨牙的断层图像,在计算机中读取CT图像,提取轮廓,用有限元软件建立上颌第一磨牙及其支持组织的三维有限元模型.结果:所建的上颌第一磨牙由175447个单元,34257个节点组成.结论:本研究建立的上颌第一磨牙及其支持组织的三维有限元模型是对正畸治疗过程中上颌第一磨牙进行生物力分析的一种准确、有效的方法,为进一步力学研究奠定理论基础.     

Nance弓的支抗与支抗消耗分析

目的：评价不同状态时Nance弓的支抗强弱和支抗消耗。方法：43例分成J钩、Nance弓及J钩和Nance弓联合支抗3组，分别测量矢状向和水平向的支抗消耗并进行统计分析。结果：3种支抗时第一磨牙均有显著性前移(P＜0．001)，三者相互之间有显著性差异(P＜0．01或P＜0．05)，Nance弓水平支抗稳定(P＞0．05)。结论：Nance弓是一种简单有效的支抗装置，具有三维支抗作用，支抗消耗可通过与其它支抗联合或改变牵引方式来调节。     

牙体部分切除治疗重度牙周炎的生物力学研究

用三维有限元应力分析方法，分析了牙体部分切除对重度牙周炎患牙牙周支持组织应力的影响。本研究建立了牙体部分切除前后的两个力学模型，分别比较了两模型在相同荷载下，牙周支持组织各部位的最大主应力，得出如下结论：（１）牙体部分切除可明显地减小咀嚼时牙周支持组织的应力，应用其保存重度牙周炎患牙是生物力学依据的；（２）目前临床所采用的牙体部分切除标准是可行的。     

上颌第一磨牙分体桩核冠的三维有限元分析

目的：应用三维有限元分析不同直径和长度的分体桩核冠修复磨牙后牙根及核桩的应力分布规律,比较分体桩的直径和长度对修复磨牙的影响。方法：应用螺旋CT扫描及医学影像传输与转录技术,建立不同直径和长度的分体桩核冠的上颌第一磨牙三维有限元模型,比较不同载荷下各桩核冠修复磨牙后牙根及核桩的应力分布规律。结果：减少核桩的长度,可以降低牙根及核桩的应力峰值;牙根的应力随着核桩直径的增加而增加,而核桩的应力随其直径的增加而减少。结论：适当减少核桩的长度和直径有利于提高修复体的成功率。