種植體支抗滑動(dòng)法關(guān)閉拔牙間隙中上頜磨牙初始應(yīng)力分布及位移趨勢(shì)的有限元分析.pdf

1、目的:利用CT掃描顱面骨所獲得的DICOM數(shù)據(jù)及ProENGINEER.4.0野火版軟件,建立包含單側(cè)上頜骨、帶有直貼頰面管的上頜第一磨牙和其牙周膜、帶牽引鉤弓絲以及種植體的滑動(dòng)法關(guān)閉拔牙間隙有限元模型。模擬分析不同種植體高度與不同牽引鉤高度情況下滑動(dòng)法關(guān)閉拔牙間隙中上頜第一磨牙的初始位移趨勢(shì)及其牙周膜初始的最大VonMises等效應(yīng)力值及分布情況,為臨床合理使用矯治裝置行滑動(dòng)法關(guān)閉拔牙間隙提供一定的理論依據(jù)。
　　方法:1.采用

2、螺旋CT掃描、傳輸與轉(zhuǎn)錄,結(jié)合各種有限元建模及分析軟件,建立包含右側(cè)上頜骨、帶有直貼頰面管的右上頜第一磨牙、右上頜第一磨牙牙周膜、帶牽引鉤弓絲以及不同高度種植體三維有限元模型。2.利用MSC.Marc.Mentat軟件進(jìn)行物理參數(shù)設(shè)定,模擬滑動(dòng)法關(guān)閉間隙不同種植體高度和牽引鉤高度下上頜第一磨牙的初始應(yīng)力分布及位移情況。設(shè)定牽引力為1.5N,不同種植體高度(距弓絲6mm、8mm、10mm、12mm)與牽引鉤高度(1mm、4mm、7mm、1

3、0mm)兩兩組合共16種工況時(shí)上頜第一磨牙牙周膜初始的最大VonMises等效應(yīng)力值及分布情況和磨牙各取值點(diǎn)分別在X、Y、Z軸的初始位移值。
　　結(jié)果:1.成功建立了包含右側(cè)上頜骨、帶有直貼頰面管的右上頜第一磨牙、右上頜第一磨牙牙周膜、帶牽引鉤弓絲以及不同高度種植體的四組三維有限元模型。2.根據(jù)不同種植體高度建立的四組模型的有限元分析發(fā)現(xiàn),種植體植入高度大于或等于牽引鉤高度時(shí)牙周膜應(yīng)力分布情況基本相同,應(yīng)力集中于近中面頸部、腭根腭

4、側(cè)及根分叉處;在牽引鉤高度高于種植體植入高度時(shí),應(yīng)力分布基本一致,集中于近中面頸部、頰側(cè)頸部及根分叉處,兩者均是根分叉處應(yīng)力值最大。且同一種植體高度下,隨著牽引鉤的高度增加,牙周膜所受VonMises等效應(yīng)力也隨之增大。3.X軸位移趨勢(shì)即頰舌向位移,表現(xiàn)為遠(yuǎn)中旋轉(zhuǎn)且隨著牽引鉤高度的增加旋轉(zhuǎn)角度隨之變大;當(dāng)種植體高度高于或等于牽引鉤高度時(shí),牙冠向頰側(cè)傾斜,當(dāng)種植體高度小于牽引鉤高度時(shí),牙冠向舌側(cè)傾斜。4.Y軸位移趨勢(shì)即近遠(yuǎn)中向位移,表現(xiàn)為

5、遠(yuǎn)中傾斜伴遠(yuǎn)中旋轉(zhuǎn),傾斜角度隨牽引鉤的升高而增大,但當(dāng)牽引鉤高度大于種植體高度時(shí)傾斜角度隨之減小。并有整體向遠(yuǎn)中移動(dòng)的趨勢(shì)。5.Z軸位移趨勢(shì)即牙合齦向位移,表現(xiàn)為牙齒近中部伸長(zhǎng),遠(yuǎn)中為壓入運(yùn)動(dòng),且隨牽引鉤高度增加位移也隨之增加。當(dāng)牽引鉤高度高于種植體高度時(shí),牙冠有向舌側(cè)旋轉(zhuǎn)的趨勢(shì)。
　　結(jié)論:1.通過多種有限元計(jì)算機(jī)軟件相結(jié)合的方法,成功建立了包含右側(cè)上頜骨、帶有直貼頰面管的右上頜第一磨牙、右上頜第一磨牙牙周膜、帶牽引鉤弓絲以及不