箍结构及桩核材料对前牙残根应力分布影响的三维有限元分析

发布时间：2020-05-31 00:47

【摘要】： 目的 本研究从生物力学角度出发,运用三维有限元模型分析法,建立不同方式桩核修复前牙残根的三维有限元模型,分析是否设计箍结构和不同桩核材料对桩核修复体牙根组织应力分布的影响,探讨如何在现有的材料方法条件下更好的保护残根,为临床上对冠部严重缺损的残根选择合适的修复方式提供参考。 材料和方法 选取一颗符合中国人牙标准的上颌中切牙,通过螺旋CT扫描获得断面图像信息,数据以BMP位图形式直接导出,结合Matlab三维建模软件和Ansys有限元分析软件建立不设计箍结构、牙冠延长术后设计箍结构以及不同桩核材料修复前牙残根的三维有限元模型,模拟正常咬合对所建模型进行加载,比较在相同载荷下牙本质上Vonmises应力和最大主应力的大小和分布。 结果 1.通过CT扫描,Matlab三维建模软件和Ansys有限元分析软件建立了不设计箍结构、牙冠延长术后设计箍结构以及不同桩核材料修复前牙残根的三维有限元模型。 2.在本实验条件下,无论何种材料修复,牙冠延长组牙体组织根颈1/3Von mises应力均大于直接修复组,且存在显著差异。 3.牙根颈部牙本质的应力峰值,随桩材料弹性模量升高而下降,桩尖牙本质、桩/牙本质界面的应力峰值则随桩材料弹性模量升高而升高。 结论 1.有限元分析法是一种简洁、有效的口腔生物力学分析方法。 2.当牙体严重缺损无法预备箍结构时,应权衡冠根比改变对牙齿抗力带来的不利影响。为设计箍结构而做冠延长术,并不等于能产生更好的修复效果。 3.高弹性模量的桩修复后,可降低牙根颈部应力,易产生桩尖周牙本质和桩/牙本质表面应力的集中。与牙本质弹性模量相近的桩,降低牙根颈部应力不明显,但不会产生桩尖周牙本质和桩/牙本质界面的应力集中。采用与牙本质弹性模量相近的桩有利于牙根的保存和再次修复。
【图文】：

硕士学位论文第一章图1一1牙体横断图图1一2在横断图上描出牙体外形轮廓1.2.2.2三维形态的构建首先利用Matlab6.5软件的imreado函数，从图形文件中读取图像，使图像数据用二维矩阵D表示。然后使用等高线(轮廓)函数contours(D，1)找出图像的轮廓，即灰度图颜色变化处的数据矩阵 C(2Xn)，，从而将各个独立的封闭轮廓线数据分别用矩阵描述出来。最后，使用Smooth函数将所得的边界数据处理平滑并拟和，存成Ansys可以直接识别的命令格式。存储形式为*.dat，其中关键点 (keypoint)的存储形式为k

图l一9石英纤维桩直接修复组牙体最大主应力分布图图1一10石英纤维桩牙冠延长组牙体最大主应力分布图图2一1图2一2图2一3图2一4图2一1铸造镍铬合金桩修复后牙体 Vonmises应力分布图图2一2铸造金合金桩修复后牙体 Vonmises应力分布图
【学位授予单位】：中南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：R783

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本文编号：2688990