倾斜牙种植应用于不同质量颌骨的三维有限元分析

发布时间：2017-03-27 11:01

  本文关键词：倾斜牙种植应用于不同质量颌骨的三维有限元分析，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：目的:通过建立0°、5°、10°、15°、20°、25°6种牙种植体植入Ⅰ~Ⅳ级骨质模型,并对其进行力学分析,得出不同倾斜角度牙种植体周围骨质的应力应变情况,以此来了解不同骨质的颌骨能否进行倾斜种植以及可进行倾斜种植的最大角度。方法:在ANSYS 12.0三维有限元分析软件中构建出依据ITI的基本数据建立圆柱形牙种植体的三维有限元模型,其中种植体的长轴与角度基台长轴分别呈0°、5°、10°、15°、20°、25°,形成6种种植体模型。同时构建出瓷性正方体代替牙冠以及颌骨骨块模型。其中颌骨骨模型是根据Lekholm与Zarb提出的骨质分类方法构建而成,分别为Ⅰ级骨:全由密质骨构成;Ⅱ级骨:密质骨厚3mm;Ⅲ级骨:密质骨厚1mm;Ⅳ级骨:密质骨厚1mm,松质骨的弹性模量降低。将骨块、种植体、牙冠进行装配,保持种植体的基台与骨块长轴平行。赋予各种材料的力学参数,并进行自动网格划分。对实验条件进行约束后,垂直集中加载300N,分析种植体周围密质骨与松质骨的应力应变大小及分布情况。结果:本研究中成功构建了6种倾斜牙种植体植入四个级别骨质中的三维有限元模型。当牙种植体垂直植入颌骨中时,其最大冯·米塞斯应力(Von Mises应力)分布于种植体颈部周围的密质骨;而倾斜牙种植时,最大Von Mises应力分布于反倾斜向的种植体颈部第一个螺纹相对应的密质骨处。Ⅱ级骨质松质骨的最大Von Mises应力分布于种植体的底部(最下方的螺纹处),而在Ⅲ、Ⅳ级骨质中种植体周围松质骨Von Mises应力分布较均匀,但在反倾斜方向的种植体第一螺纹处,也出现了应力集中的情况。并且密质骨的最大Von Mises应力比松质骨约增加一个数量级。在同一骨质中,随着牙种植体倾斜角度的增加,密质骨和松质骨中的最大Von Mises应力及应变量均逐渐增大;而相同角度的牙种植体于不同质量的颌骨中时,最大Von Mises应力发展趋势为:密质骨:Ⅳ级骨质Ⅲ级骨质Ⅱ级骨质Ⅰ级骨质;松质骨:Ⅲ级骨质Ⅳ级骨质Ⅱ级骨质;最大应变的发展趋势为:密质骨:Ⅳ级骨质Ⅲ级骨质Ⅱ级骨质Ⅰ级骨质;松质骨:Ⅳ级骨质Ⅲ级骨质Ⅱ级骨质。结论:①当牙种植体垂直植入颌骨中时,其最大Von Mises应力分布于种植体颈部周围的密质骨;而倾斜牙种植时,最大Von Mises应力分布于反倾斜向的种植体颈部第一个螺纹相对应的密质骨处。Ⅱ级骨质松质骨的最大Von Mises应力分布于种植体的底部(最下方的螺纹处),而在Ⅲ、Ⅳ级骨质中种植体周围松质骨Von Mises应力分布较均匀,但在反倾斜方向的种植体第一螺纹处,也出现了应力集中的情况。并且密质骨的最大Von Mises应力比松质骨约大一个数量级,表示密质骨在种植体行使功能时,承担大部分咬合力。2当牙种植体倾斜角度相同时,最大Von Mises应力的发展趋势为:Ⅳ级骨质Ⅲ级骨质Ⅱ级骨质Ⅰ级骨质。其中Ⅲ级骨质、Ⅳ级骨质的Von Mises应力较在Ⅰ类、Ⅱ级骨质成倍增长。因此,在生物力学方面,Ⅰ、Ⅱ级骨质中进行牙种植优于Ⅲ、Ⅳ级骨质。3在同一骨质中,随着牙种植体倾斜角度的增大,密质骨和松质骨的最大Von Mises应力都呈现逐渐增大的趋势。这说明种植体的倾斜角度与种植体周围骨质所承受的Von Mises应力呈正相关。4Ⅰ级骨质可进行25°以下的倾斜牙种植,Ⅱ级骨质可进行20°以下的倾斜牙种植,Ⅲ、Ⅳ级骨质不适用于倾斜牙种植。
【关键词】：倾斜牙种植 不同质量颌骨 应力分析 三维有限元
【学位授予单位】：安徽医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R783.6
【目录】：

• 英文缩略词表5-6
• 中文摘要（关键词）6-8
• 英文摘要（关键词）8-11
• 引言11-16
• 材料与方法16-19
• 实验结果19-25
• 讨论25-31
• 结论31-32
• 参考文献32-36
• 附录36-37
• 致谢37-38
• 综述38-46
• 参考文献44-46

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 陶江丰;陈宁;吕林屹;汤伟方;王国平;李冰;;下颌第一磨牙种植修复体的三维实体和有限元模型的建立[J];口腔医学;2006年02期

2 王海力;郑立;王晓洁;吴大怡;罗教明;张兴栋;;下颌骨模型精确度对种植体周围应力分布的影响[J];中国口腔种植学杂志;2006年01期

3 封伟;耿进友;孙圆圆;耿海霞;;角度基台修复后牙种植义齿的短期评价[J];中国组织工程研究;2014年07期

  本文关键词：倾斜牙种植应用于不同质量颌骨的三维有限元分析，由笔耕文化传播整理发布。

，

本文编号：270279