含完整牙列下颌骨生物力学模型的建立

目的:通过CT结合逆向工程软件建立含完整牙列的下颌骨三维有限元模型,为进一步生物力学研究奠定基础.方法:选择健康成年志愿者1名,X线检查无颌骨疾患,取得其下颌骨CT资料,利用Mimic及Geomagic软件建立成年人含牙列下颌骨三维有限元模型.结果:建立的含完整牙列下颌骨三维有限元模型精确反映了下颌骨外形及内部解剖特点,实现了对下颌骨不同结构的精确区分,共得到80047个单元,模型加载验证该模型的有效性.结论:该模型的建立,可有效实现对下颌骨的生物力学研究,更加接近临床实际要求.     

应用Mimics软件建立下颌无牙颌三维有限元模型

目的:快速准确建立患者下颌无牙颌三维有限元模型,为种植修复的生物力学分析打下基础.方法:CT扫描患者下颌骨,转换为DICOM数据后用Mimics软件重建三维图像,再用自编命令流导入Ansys软件进行分析处理.结果:快速准确地建立了活体下颌无牙颌三维有限元模型.结论:CT 技术,DICOM 标准的应用使有限元模型的建立更为精确,Mimics软件直接建立三维模型后直接导入Ansys软件极大的提高了建模效率.     

含矫治器的下牙列及下颌骨三维有限元模型的建立

目的寻求一种较快建立包含矫治器的下牙列及下颌骨三维有限元模型的方法,为牙齿移动生物力学的研究提供数学模型。方法利用薄层CT技术对已使用直丝弓矫治器排齐的下牙列进行扫描,通过数字影像的转换,结合Ansys三维有限元专用软件对CT断层影像进行分析处理和加工。结果建立了较理想的三维有限元模型,包含下颌骨、下牙列、牙周膜、牙槽骨(皮质骨、松质骨)、托槽、弓丝,建成后的有限元模型还可以根据不同的研究目的和要求添加和删除组织或矫治器,以及改变其特性。结论该有限元模型能较真实地模拟实际情况,具有较好的力学和几何学相似性,可被用来进行牙齿移动的生物力学的研究。     

上下颌骨及牙列三维有限元模型的建立

目的 利用计算机实现正常人部分上颌骨、下颌骨和上下牙列的三维实体造型，并生成有限元模型。方法 在多参数软件Pro/Engineering及Power Shape平台上，将通过CT断层扫描技术及层切法获得的颌骨及牙列的数据进行三维重建以及整体图像拟合，得到上下颌骨及牙列的三维实体模型。应用Ansys大型有限元分析软件建立上下牙列(包括部分上颌骨、完整下颌骨)及牙列缺损和相应修复后状况的三维有限元模型．并对┌5678缺失状态的不同修复方式进行了比较。结果 获得了上颌骨(部分)、下颌骨及上下牙列的三维实体模型，建立了上下牙列(包括部分上颌骨、完整下颌骨)及牙列缺损(肯氏Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类缺损)和相应修复后状况的三维有限元模型，并通过对┌5678缺失状态的修复方式的比较实验，验证了该模型的可靠性。结论 本实验建立的上下颌骨及牙列的三维实体模型及有限元模型具有较好的几何与力学相似性．由此证实该建模方式是切实可行的。     

包括TMJ上下颌骨及牙列的MBT直丝弓矫治器三维有限元模型的建立

目的 建立带有MBT直丝弓矫治器的颞下颌关节(TMJ)、上下颌骨及牙列的三维有限元模型,研究MBT直丝弓矫治器的力学行为.方法 2007年3月至12月于吉林大学口腔医学院通过多层螺旋CT扫描,获得TMJ、上下颌骨及牙列数据,采用Mimics、Ansys多种软件相结合的方法,建立包括TMJ、上下颌骨及牙列的MBT直丝弓矫治器的三维有限元模型.结果 建立了左侧TMJ、上下颌骨及牙列的MBT直丝弓矫治器的三维有限元模型,还可根据不同研究目的添加和删除组织及部件.结论 所建立的三维有限元模型为进一步分析临床中MBT直丝弓矫治器的力学行为提供了一个良好的平台,进而为临床操作提供理论依据.     

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目的 建立带有MBT直丝弓矫治器的颞下颌关节(TMJ)、上下颌骨及牙列的三维有限元模型，研究MBT直丝弓矫治器的力学行为。 方法 2007年3月至12月于吉林大学口腔医学院通过多层螺旋CT扫描，获得TMJ、上下颌骨及牙列数据，采用Mimics、Ansys多种软件相结合的方法，建立包括TMJ、上下颌骨及牙列的MBT直丝弓矫治器的三维有限元模型。 结果 建立了左侧TMJ、上下颌骨及牙列的MBT直丝弓矫治器的三维有限元模型，还可根据不同研究目的添加和删除组织及部件。 结论 所建立的三维有限元模型为进一步分析临床中MBT直丝弓矫治器的力学行为提供了一个良好的平台，进而为临床操作提供理论依据。     

利用薄层CT技术和Matlab软件辅助建立下颌骨三维有限元模型

目的 :寻求一种更为快捷、精确的全牙列下颌骨三维有限元模型建立方法。方法 :应用薄层CT技术和Matlab软件 ,结合Ansys三维有限元专用软件对 10 6层层厚为 1mm的CT断层影像进行分析处理。结果 :建立了更为精确、应用更为广泛的包含全牙列的下颌骨三维有限元模型。使用Matlab开发一种专门用于BMP图片识别的软件 ,并将所获取数据直接写入Ansys三维有限元软件 ,大大提高了建模效率。结论 :薄层CT技术的应用使得有限元模型的建立更为精确 ,同时Matlab软件的高效识别 ,极大程度提高了建模效率 ,适用于口腔医师对有限元模型的前期处理。     

Matlab软件辅助建立全牙列下颌骨三维有限元模型

目的　寻求一种更为快捷、精确的全牙列下颌骨三维有限元模型建立方法。方法　应用薄层CT技术和Matlab科学计算软件 ,结合Ansys三维有限元专用软件对 10 6层层厚为 1mm的CT断层影像进行分析处理。结果　建立了更为精确、应用更为广泛的包含全牙列的下颌骨三维有限元模型。首次使用Matlab科学计算软件进行BMP图片的识别 ,并直接将所获取数据写入Ansys三维有限元软件 ,提高了建模效率。 结论　薄层CT技术的应用使得有限元模型的建立更为精确 ,同时Matlab科学计算软件的高效识别 ,极大程度提高了建模效率 ,适用于口腔医师对有限元模型的前期处理。     

下颌牙列直丝弓矫治器三维有限元模型的建立

目的利用三维有限元建模的方法,探索建立下颌牙列直丝弓矫治器的力学分析模型。方法采用螺旋CT对个别正常的志愿者下颌骨进行多层扫描,以(医学数字成像和通讯标准)DICOM格式导入Mimics软件中,利用灰度值的差异来重建下颌骨与牙列;以.txt格式把下颌骨与牙列点云数据导入逆向工程软件Geomagic Studio 8.0中,构造三角网格面,并进行NURBS曲面拟合生成颌骨与牙齿的实体模型。然后以.igs格式导入Ansys中,在Ansys中建立直丝弓托槽和弓丝的模型,并在Geomagic中对牙根表面进行扩增0.25 mm生成牙周膜并进行布尔运算,生成牙齿、颌骨、牙周膜、托槽、弓丝的装配模型。结果建立了直丝弓矫治器三维有限元模型,在Ansys软件内对模型进行分区划分网格并施加一定的约束和载荷,即可进行三维有限元的力学分析。结论利用螺旋CT成像,并充分结合Mimics,Geomagic及Ansys软件的优点建立的直丝弓矫治器三维有限元模型精确有效,方法简单实用,可操作性强,耗时少。     

下颌骨体部缺损钛板重建的生物力学分析

目的:通过有限元模型加载,获得下颌骨体部缺损钛板内固定重建的生物力学分布,指导临床治疗。方法:在已经建立的含完整牙列的下颌骨三维有限元模型中,模拟下颌骨体部缺损行内固定钛板重建,并加载分析其下颌骨应力分布情况。结果:应力集中分布于下颌支的前缘、后缘及缺损边缘处钛板,内固定钛板靠近缺损边缘处有应力集中现象,剩余部位应力较小且分布均匀;内固定钛板最具有位移趋势的位置靠近下颌骨缺损前段处。结论:重建钛板靠近缺损边缘处,应力集中是临床上钛板折断、钛钉松动、脱落的生物力学原因。     

应用3DSS、Solid Works及ALGOR建立下颌第一磨牙三维有限元模型

目的:利用三维扫描仪(3DSS)辅助建立下颌第一磨牙三维有限元模型。方法:利用3DSS扫描正常第一磨牙获取所需的三维表层点云图像,再利用Solid Works软件对其进行实体化操作,获得三维实体模型;最后在ALGOR软件中进行模型单元划分。结果:建立包括牙釉质、牙本质的下颌第一磨牙三维有限元模型,总节点数为209636个,四面体单元数为215238个。结论:利用3DSS、Solid Works、ALGOR辅助建模,大大提高了建模的精度、速度,为有限元生物力学分析研究提供了一种更为精确、简便的建模方法。     

上颌牙列及方丝弓矫治器三维有限元模型的建立及验证

目的快速建立高精度的上颌方丝弓矫治器的三维有限元分析模型并进行验证。方法通过多层螺旋CT扫描,获得上、下颌骨及牙列的数据,采用Mimics、Catia及ABAQUS软件相结合的方法,建立包括上颌牙列、牙周膜、牙槽骨、方丝弓矫治器的三维有限元模型,并观察计算机模拟矫治力作用下上颌中切牙应力分布。采用激光散斑剪切实验力学的方法进行验证。结果建立了包含方丝弓矫治器的上颌牙列的三维有限元模型,计算机模拟作用下的应力分布情况与激光散斑剪切试验结果相近,模型的精确性得到了初步有效的验证。结论所建立的三维有限元模型仿真性好,方法便捷有效,为采用有限元法进行正畸生物力学分析的深入研究打下基础。同时可为临床矫治提供一定的指导意义。     

控轴矫治系统下颌尖牙及牙周组织三维有限元模型的建立

目的 建立带尖牙控轴托槽的下颌尖牙及其支持组织的三维有限元模型,初步进行有限元力学分析。方法 CBCT扫描获取下颌尖牙的断层图像,通过Mimics 14.0软件生成尖牙实体模型,并使用Pro/ENGINEER 4.0建模软件建立尖牙控轴托槽的实体模型,最后利用Ansya l4.5有限元分析软件建立有限元模型并进行分析。结果 建立了带控轴托槽的下颌尖牙及其支持组织的有限元模型,模型由5种材料属性、6个实体组成,具有良好的几何相似性和力学相似性,符合有限元计算要求,并初步分析了远中牵引尖牙的有限元力学情况。结论 本研究所建立的模型与临床情况接近,能够满足生物力学分析的要求,为进一步力学研究奠定理论基础。     

下颌第一磨牙平台转移种植体三维有限元模型的建立

目的 构建下颌第一磨牙平台转移种植体的三维有限元模型.方法 选择健康成年男性下颌骨1例进行螺旋CT扫描,将得到的DICOM数据导入Mimics 10.01软件中,建立下颌骨及牙齿的三维几何模型,并用Geomagic studio12软件进行曲面优化;利用UG NX6.0软件建立平台转移种植系统(韩国DIO种植体系统)的三维几何模型;最后将各部分模型导入Hypermesh10.0软件中进行装配组合、网格划分以及材料属性赋值.结果 成功建立了下颌第一磨牙平台转移种植体的三维有限元模型,该模型与实际模型有高度的几何相似性,其网格质量较高、力学性能好.结论 结合CT扫描技术和多种有限元建模软件能够快速、精确地建立下颌第一磨牙平台转移种植体的三维有限元模型,为后续平台转移种植体进行有效的生物力学研究提供基础.     

CT扫描结合逆向工程软件建立下颌第一磨牙桩核冠的三维有限元模型

目的：建立下颌第一磨牙桩核冠修复后的三维有限元模型并分析。方法：CT扫描离体下颌第一磨牙,MIMICS软件读取断层影像数据,数据分割、三维重建,GEOMAGIC软件补洞、修整、NURBS曲面拟合,ANSYS软件前处理建立实体模型,然后划分网格并求解。结果：建立了下颌第一磨牙桩核冠的三维有限元模型,包括金合金全冠、铸造金合金桩核、牙根、牙周膜4个部件。结论：应用CT扫描结合逆向工程软件MIMICS和GEOMAGIC建模的方法可行,能较好实现有限元建模的几何相似性、边界约束与载荷相似性、力学性能相似性要求。     

下颌固定夹板用于牙周病修复治疗的三维有限元模型的建立

目的：建立带有完整牙列的下颌骨及固定牙周夹板的三维有限元模型，为牙周病修复治疗的生物力学研究提供基础。方法：采用螺旋CT扫描，分别应用Mimics8．1、Geomagicstudi08．0、Imageware11．0及MSC．MarcMentat2005等软件建立带有完整牙列的下颌骨几何模型及固定牙周夹板的三维有限元模型，并对所建模型进行可行性分析验证。结果：建成后的固定牙周夹板模型与临床实体组织具有高度的几何相似性、力学相似性，网格质量较好，共包含145493个节点和567790个单元，加载后牙周膜内应力得到重新分布，由牙根颈部至根尖部应力值逐渐降低，呈现明显的梯度变化，应力分布较为合理，反映出该有限元模型的有效性。结论：利用CT扫描技术与数字图像技术和三维有限元的方法相结合，建立的固定牙周夹板的三维有限元模型较真实地模拟了临床实际情况，从而为后续不同种类牙周夹板及其基牙和牙周组织的生物力学研究提供有效平台。     

下颌骨体部牵张成骨的三维有限元研究

目的：用三维有限元法研究下颌骨体部不同牵张方向对下颌骨应力分布与位移的影响。方法：采用螺旋CT技术与计算机软件相结合,建立人下颌骨牵张成骨三维有限元模型。测量不同加载条件下,下颌骨的Mises应力、颏顶点和右侧下颌角点的位移。结果：建立了人下颌骨牵张成骨三维有限元模型。Mises应力集中在加载部位。双侧、与聒平面平行方向加载应力大,位移趋势为对侧前上方;单侧、与下颌骨下缘平行方向加载应力小,位移趋势为对侧后下方。单侧加载下颌骨向对侧偏斜多,双侧加载矢状向位移趋势大。结论：临床上应根据矫治需要,确定理想的牵张方向。     

下颌第一磨牙全瓷冠参数化三维有限元模型的建立

目的：探索建立下颌第一磨牙全瓷冠的三维有限元参数化模型。方法：选择1：15倍大小标准下颌第一磨牙模型,经3DSS-STDC-Ⅱ扫描仪扫描获得点云文件,Geomagic软件光滑处理,Unigraphics NX6软件生成模型,通过布尔运算等计算机辅助设计方法生成下颌第一磨牙参数化模型,并通过Office Excel 2007软件驱动参数生成后处理所需的模型。将所建的基本模型导入Ansys Workbench,经过自动网格划分并进行模拟准确性检测。结果：建立了包含饰瓷面厚度和基底面厚度参数的下颌第一磨牙全瓷冠的三维有限元参数化模型。基本模型包含147274个节点及100908个单元,应力分布结果显示,全瓷冠面加载点及颊侧面冠边缘出现应力集中区,等效应力峰值为24.055 Mpa。结论：通过合理的计算机辅助设计建立牙齿及修复体模型方法可行,为进行各类修复体的有限元系列研究提供快速、精确、简便的建模方法。     

下颌骨骨折生物接骨内固定的三维有限元分析

目的:用计算机对生物可吸收板在下颌骨骨折内固定中进行三维有限元的分析,来估计生物可吸收板在典型的角部和体部骨折时能否提供所需的强度和力度。方法:在ANSYS6.0软件中建立下颌骨角部和体部骨折的内固定三维有限元模型,施加载荷后,分别计算角部、体部骨折钛板单、双板及生物可吸收板单、双板固定时,骨折段位移、骨断层的应力,固定板的应力。结果:角部和体部骨折钛板单、双板固定,生物可吸收板双板固定时骨折段位移、骨断层的应力,固定板的应力均在安全范围内;角部骨折生物可吸收板单板固定时骨折段位移超出安全范围;体部骨折生物可吸收板单板固定时固定板的应力超出安全范围。结论:生物可吸收板双板固定在下颌骨角部和体部骨折早期时可以提供骨折愈合的条件。     

应用三维激光扫描技术建立下颌固定义齿的三维有限元模型

目的:建立下颌固定义齿的三维有限元模型。方法:选择带有牙根的下颌固定义齿模型进行三维激光扫描,获得表面三维点云数据,经过软件处理形成三维有限元模型。结果:所建立的下颌固定桥模型仿真效果好、精确度高,基本满足了口颌系统中力学分析的需要。结论:利用三维激光扫描技术可以快捷、准确地建立三维几何模型和有限元模型,以满足临床工作的需要。