结合薄层CT技术建立下颌第一前磨牙三维有限元模型

目的 结合薄层CT技术建立下颌第一前磨牙三维有限元模型.方法 对正常人下颌第一前磨牙进行薄层CT扫描及图像处理,通过Matlab和ANSYS软件建立三维有限元模型,并加载验证模型力学分析的可行性.结果 建立了包含髓腔的下颌第一前磨牙的三维有限元模型,得到101564个单元,144053个节点.载荷后的应力分布主要集中在颊尖部位和根尖部位,牙颈部受力较小.结论 薄层CT技术与Matlab和ANSYS软件相结合,建立包含髓腔的下颌第一前磨牙的三维有限元模型,精度高、速度快,使用灵活,为后期的楔缺模型建立和分析奠定了基础.     

下颌第一前磨牙不同角度楔状缺损的三维有限元应力分析

目的 探讨不同角度的楔状缺损载荷后应力分布状况.方法 建立下颌第一前磨牙颊颈部深度为1 mm,夹角分别为30°、60°、90°、120°的楔状缺损有限元模型,以未发生楔缺的完整牙体作为对照,加载100N轴向力后,分析楔状缺损局部、楔缺顶部及楔缺尖端所在横断平面的应力分布状况.结果 建立了下颌第一前磨牙不同角度楔状缺损的三维有限元模型;载荷后各楔缺模型颈部缺损区域应力分布趋势均为自牙体外表面向髓腔侧递增;不同角度的楔缺模型在楔缺尖端所在平面上的应力集中于颊侧偏近中区域,接近楔缺顶部直线,完整牙体模型在楔缺尖端所在平面上的应力亦集中于近中颊区域,但应力值明显小于各楔缺模型;在楔状缺损顶部直线,各模型应力的分布规律相类似,最大值均为接近近中边缘的节点,范围分布在20.0～26.4MPa;最小值均为最远中的节点,范围分布在6.4～7.9MPa.所有的缺损模型其应力接近,均明显高于完整牙体的应力分布.结论 1 mm深度的缺损情况下,不同角度的模型应力的分布情况接近,均较完整牙体有明显的颈部应力集中,其中最明显的集中点位于缺损内的近中颊侧牙体中.     

不同材料充填修复下颌第一前磨牙楔状缺损的应力分析

目的 研究三种材料对两种角度下颌第一前磨牙楔状缺损的修复效果.方法 在下颌第一前磨牙颊颈部深度为1 mm,夹角分别为30°、90°的楔状缺损有限元模型上用银汞合金、复合树脂和玻璃离子粘固粉三种材料进行缺损修复,以未修复的楔模型为对照,加载100N轴向力后,利用三维有限元方法进行牙颈部应力分析.结果 三种材料修复均改善了缺损牙体的应力集中.银汞合金修复体较其他两种材料承受了更大的应力,使缺损局部牙体应力集中状况得以更多缓解,在角度增加时作用更明显.复合树脂最有效降低牙体内部区域的应力集中.结论 楔状缺损充填修复可缓解缺损区牙体硬组织的应力集中,复合树脂相对理想.     

全牙列下颌骨体部三维有限元模型操作平台的构建

目的探讨建立正常人全牙列下颌骨体部三维有限元模型的方法,为下颌骨体部及下牙列的生物力学分析提供一个操作平台。方法应用CT获取层厚为0.1 mm的CT断层影像,经自编软件提取部分图片轮廓关键点,运用自编程序生成Ansys可识别文件,在Ansys三维有限元分析软件中建立下颌骨体部及下牙列三维有限元模型的分析操作平台。结果建立了更精确、模拟功能更强的含下牙列的下颌骨体部三维有限元模型操作平台,既能精确显示其三维空间结构和形态,又能模拟临床各种牙列缺损状态。结论建立牙尖形态逼真、可作灵活模拟操作的含下牙列的下颌骨体部三维有限元模型,为进行临床各种牙列缺损状态及其修复的生物力学分析提供良好的平台。