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不同载力方式对可摘局部义齿有限元应力分析的影响

原文作者:
  武汉大学口腔生物医学教育部重点实验室
发布时间:
  2014-08-12
来    源:
  韦健,徐镔亭,李清,王贻宁
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[摘要] 目的:分析比较可摘局部义齿有限元分析中不同的力量加载方式对应力分布的影响,并探讨T-Scan数字化咬合分析系统在可摘局部义齿有限元分析中的应用。方法:利用非接触式红外扫描仪和Simpleware软件包对下颌肯式Ⅱ类牙列缺损模型和可摘局部义齿模型进行三维建模,使用T-scan数字化咬合分析系统获得咀嚼力的分布,在Abaqus软件中分析比较不同载力方式对牙槽骨上应力分布的影响。结果:加载合力越大,缺失侧近中基牙牙槽窝和剩余牙槽嵴上的应力也越大;同等大小的加载合力条件下,合力中心靠近缺失侧近中基牙时,基牙牙槽窝上会产生更大的应力集中,剩余牙槽嵴上应力分布则更均匀。结论:不同载力方式会对可摘局部义齿三维有限元分析带来明显影响;T-Scan可获得更可靠的咬合力分布并用于指导可摘局部义齿有限元分析的力量加载。
    有限元分析自20世纪70年代被引入口腔医学以来,相继被应用到了固定局部义齿、种植义齿和可摘局部义齿的研究之中,为优化临床设计提供了许多宝贵的资料[1~3]。相比传统的力学分析方式,有限元分析省时、省力、可重复性好,更能直观地展现应力的传导和分布,近年来被越来越多地应用于各类义齿的研究当中。在使用有限元分析方法对不同义齿设计进行研究的同时,许多学者就如何增强有限元分析结果的可靠性进行了探索。Dittmer等在实验中使用不同单元格划分方式,发现单元数目的多少可一定程度上影响有限元分析的结果[4]。Cattaneo和Kanbara等的研究中,对牙周膜和牙槽黏膜进行了非线性的模拟,其结果也更具说服力[5,6]。Muraki等对义齿与基牙之间,基牙与邻近牙体间的滑动与摩擦现象进行了模拟,使有限元分析更真实地反映义齿在口腔中受力的实际情况[7]。
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