义齿CAD关键技术研究与开发

发布时间：2021-11-11 20:12

　　本文以研究、开发可用于嵌体、冠、桥等各种修复体设计与制作的商品化临床椅旁型义齿CAD/CAM系统为总体目标,系统研究了标准牙特征建模、基于特征的牙冠设计、基于特征的冠桥设计和冠桥优化设计等问题。论文取得以下研究成果。作为义齿CAD/CAM的基础,从牙齿形态解剖特征和CAD技术的双重特点出发,提炼出用于计算机建模所需要的牙齿表面特征,并提出基于特征的标准牙模型及其建构技术。首先根据牙齿形态特征,确定标准牙建模所需的坐标系统。然后以此为基础,针对不同形态的牙齿特征,分别采用“特征点”、“特征曲线”和“特征曲面域”建立了特征本身的拓扑结构。最后将建构特征通过Nurbs曲面进行拓扑连接,从而获得完整的标准牙模型。上述建模方法可保证在义齿设计时,通过调整特征点、特征曲线、特征曲面域来改变牙齿模型的特征形态,并保持牙齿模型本身拓扑结构不变。以简化义齿设计过程,提高义齿设计准确性为目的,提出了基于特征的牙冠设计方法。该方法以患者牙原始信息为基础,根据邻牙、对颌牙原始特征,运用B样条曲线模型建立了四条整体特征曲线和两条?特征曲线,并以此作为义齿整体和?面形态的约束条件,根据具体病例,改变标准牙模型的特... 

【文章来源】：天津大学天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：126 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
中文摘要
英文摘要
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 义齿 CAD/CAM 涉及内容和技术现状
            1.2.1.1 原始数据获取技术
            1.2.1.2 数据处理技术
            1.2.1.3 数控加工技术
        1.2.2 义齿 CAD/CAM 系统的国内外发展现状
            1.2.2.1 临床“椅旁”型
            1.2.2.2 “技工室”型
    1.3 本文研究内容
第二章 标准牙特征建模技术研究
    2.1 引言
    2.2 标准牙数据
        2.2.1 标准牙数据获取
        2.2.2 点云数据重构
        2.2.3 标准牙模型坐标系
    2.3 标准牙特征
    2.4 特征点的识别
    2.5 特征曲线构建
        2.5.1 特征线形值点的识别
        2.5.2 曲线模型
        2.5.3 参数k和w_i的确定
        2.5.4 构造形值点的确定
        2.5.5 节点矢量的确定
    2.6 特征曲面域构建
        2.6.1 特征域形值点的识别
        2.6.2 曲面模型
        2.6.3 构造形值点的确定
        2.6.4 特征曲面域的构造
    2.7 基于特征的曲面建模
        2.7.1 曲面模型
        2.7.2 构造形值点的确定
        2.7.3 节点矢量和曲面生成
    2.8 模型修正
    2.9 小结
第三章 基于特征的牙冠设计方法
    3.1 引言
    3.2 患牙原始数据
    3.3 牙冠整体形态设计
        3.3.1 整体特征曲线的建立
        3.3.2 牙冠尺寸的确定
    3.4 牙冠?面、切端、牙尖形态设计
        3.4.1 咬合关系的选择
        3.4.2 (牙合)特征曲线的建立
        3.4.3 (牙合)面形态的设计
        3.4.4 (牙合)面咬合干涉检测
    3.5 牙冠内表面设计
    3.6 相关要素设计
        3.6.1 牙冠近远中接触面设计
        3.6.2 牙冠厚度的确定
        3.6.3 牙冠就位道的确定
    3.7 牙冠形成
    3.8 实验验证
    3.9 小结
第四章 基于特征的固定桥设计方法
    4.1 引言
    4.2 固定桥的组成和特点
    4.3 患牙原始数据
    4.4 固位体设计
    4.5 基于特征的桥体设计
        4.5.1 桥体整体形态和?面形态设计
        4.5.2 桥体龈端设计
    4.6 连接体设计
    4.7 小结
第五章 固定桥优化设计
    5.1 引言
    5.2 材料设定和加载条件
        5.2.1 固定桥几何建模
        5.2.2 材料选择
        5.2.3 加载及边界条件
    5.3 应力分析
        5.3.1 接触面积对应力的影响
        5.3.2 过渡圆半径对应力的影响
        5.3.3 综合应力分析
    5.4 位移分析
        5.4.1 接触面积对位移的影响
        5.4.2 过渡圆半径对位移的影响
    5.5 综合比较分析
    5.6 小结
第六章 全文结论
    6.1 结论
    6.2 创新点
    6.3 工作展望
参考文献
参加的科研项目和完成的学术论文
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]三维激光扫描技术建立附着体义齿的三维数字化模型[J]. 于书娟,汪大林,李笑梅,周中华.  临床口腔医学杂志. 2005(03)
[2]用于牙科CAD-CAM的新材料研究[J]. 马轩祥.  中华口腔医学杂志. 2005(01)
[3]氟金云母类切削陶瓷材料增强强度的研究[J]. 付强,覃峰,李勇,范新平,赵云凤,沈韵.  中华口腔医学杂志. 2005(01)
[4]国产CAD/CAM系统的全冠边缘适合性研究[J]. 叶少友,吕培军,韩景芸,王勇.  现代口腔医学杂志. 2004(04)
[5]扭转力载荷对支抗种植体-骨界面应力分布的影响[J]. 兰泽栋,林珠.  第四军医大学学报. 2004(13)
[6]牙科CAD/CAM可加工微晶玻璃的体外表面抗腐蚀性[J]. 李红,李明哲,冉均国,苟立.  暨南大学学报(自然科学与医学版). 2004(03)
[7]制备高性能氧化锆陶瓷牙科修复体的初步研究[J]. 李石保,陈朝辉,王忠义,唐立辉,马楚凡,简科.  口腔医学研究. 2004(03)
[8]利用MATLAB实现CT断层图像的三维重建[J]. 曾筝,董芳华,陈晓,周宏,周建中.  CT理论与应用研究. 2004(02)
[9]MC氧化铝陶瓷可切削性分析[J]. 李勇,赵云凤,王华蓉,付强.  广东牙病防治. 2004(02)
[10]Vita In-Ceram氧化铝块的性能研究[J]. 李勇,赵云凤,王华蓉,付强.  临床口腔医学杂志. 2004(04)



本文编号：3489458