下颌尖牙楔状缺损三维有限元模型建立及分析

发布时间：2020-04-05 06:32

【摘要】： 目的：从生物力学角度研究楔状缺损患牙应力变化与缺损的形态、深度的关系,通过楔状缺损充填后在不同受力状态下牙体和充填体的应力分布变化,分析各种充填材料的生物力学性能及其与牙体组织应力分布的关系,探讨(?)力因素与楔状缺损的发生发展及预后的关系,为临床治疗方法和材料的选择提供理论依据。 方法：利用德国乌尔姆大学开放下载的下(?)尖牙的ASCII STL文件数据,使用交互式医学影像控制系统Mimics建立深度分别为1mm、1.5mm、2mm的月型和三角型楔状缺损的三维有限元模型,使用ANSYS有限元软件分析月型和三角型楔状缺损应力分布情况,以及充填后银汞合金、复合树脂、玻璃离子三种充填材料和牙体在不同受力状态下的Von-mises应力分布。 结果： 1.不同形态的楔状缺损区均存在应力集中,最大应力区位于楔状缺损尖端,最大应力值SMX随楔状缺损深度的增加而增大。三角型缺损比月型缺损应力集中更明显,三角型楔状缺损深度越大,与月型楔状缺损SMX差值越大。 2.水平及颊舌向45°受力时的牙体最大应力值SMX均大于垂直向受力时的最大应力值。 3.三种充填材料的最大应力值SMX均位于修复体边缘。银汞合金和玻璃离子随着楔状缺损深度的增加,充填体最大应力值SMX逐渐减小；而复合树脂充填不同深度的楔状缺损,最大应力值SMX无明显变化。 4.三种材料充填后牙体组织的SMX与正常牙体组织的SMX相似,缺损区应力明显下降。银汞合金充填后,与玻璃离子和复合树脂不同,牙体的最大应力值SMX均位于银汞合金充填物内,而不是位于牙体组织内,牙体的最大应力值SMX均大于复合树脂和玻璃离子充填后的状况。 结论： 1.此模型可以模拟各种临床上常见的生理和病理情况,进行各种针对性研究。 2.楔状缺损尖端存在应力集中,尖锐的楔状缺损比平滑的楔状缺损产生的应力集中更明显。 3.楔状缺损越深,应力集中越明显,对牙体的破坏速度越快。 4.楔状缺损充填后,可明显减轻牙体组织的应力集中。楔状缺损都应尽早进行修复治疗。 5.在生物力学方面,对于楔状缺损充填,复合树脂和玻璃离子效果优于银汞合金,特别是体积较小的楔状缺损不宜用银汞合金充填。 6.楔状缺损的发生发展及充填体的远期疗效与创伤性(?)力和过大胎力的存在有关,应重视对创伤(?)的治疗。
【图文】：

2.1正常牙应力分析正常牙在垂直方向受力及水平方向受力时最大应力值SMx均位于唇侧颈部下方，颊一舌向倾斜45。受力时SMx位于舌侧颈部，(见图5一图6)。颊一舌向倾斜45。受力及水平方向受力时最大应力值S袱均大于垂直方向受力，颊一舌向倾斜45。、水平方向受力时SMx分别是垂直方向受力SMx的 1.72、3.06倍。图5正常牙垂直受力时的S袱图6正常牙450受力时的SMx Fig.5TbeSMXUnderverticailoadingFig.6TheSMXUnder45degreeobliqueloading2.2不同形态、不同深度楔状缺损的应力分析2.2.1月型模状缺掇应力分析(l)月型缺损不同深度、不同受力方向时，牙体组织S袱均大于正常牙SMX。月型楔状缺损深度是lunn、 1.Slllln、Zllnn时，垂直方向受力的S袱分别是正常牙体S袱的 1.87、2.37、3.10倍，颊一舌向倾斜45。受力时的S袱分别是正常牙体SMx的1.54、1.64、1.99倍，水平方向受力时的S袱分别是正常牙体SMX的1.83、2.05、2.60倍;(2)随着楔状缺损深度的增加，不同受力方向时最大应力值S袱均增加，，水平方向受力时增加最明显;(3)月型缺损在不同深度、不同受力方向时

2.1正常牙应力分析正常牙在垂直方向受力及水平方向受力时最大应力值SMx均位于唇侧颈部下方，颊一舌向倾斜45。受力时SMx位于舌侧颈部，(见图5一图6)。颊一舌向倾斜45。受力及水平方向受力时最大应力值S袱均大于垂直方向受力，颊一舌向倾斜45。、水平方向受力时SMx分别是垂直方向受力SMx的 1.72、3.06倍。图5正常牙垂直受力时的S袱图6正常牙450受力时的SMx Fig.5TbeSMXUnderverticailoadingFig.6TheSMXUnder45degreeobliqueloading2.2不同形态、不同深度楔状缺损的应力分析2.2.1月型模状缺掇应力分析(l)月型缺损不同深度、不同受力方向时，牙体组织S袱均大于正常牙SMX。月型楔状缺损深度是lunn、 1.Slllln、Zllnn时，垂直方向受力的S袱分别是正常牙体S袱的 1.87、2.37、3.10倍，颊一舌向倾斜45。受力时的S袱分别是正常牙体SMx的1.54、1.64、1.99倍，水平方向受力时的S袱分别是正常牙体SMX的1.83、2.05、2.60倍;(2)随着楔状缺损深度的增加，不同受力方向时最大应力值S袱均增加，水平方向受力时增加最明显;(3)月型缺损在不同深度、不同受力方向时
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：R783

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本文编号：2614674