靜、動態(tài)載荷下固定橋基牙牙周膜應力的三維有限元法分析.pdf

1、　　研究目的
　　用三維有限元法研究在靜、動態(tài)載荷下，人類下頜前牙固定橋基牙牙周膜的位移、應力和應變分布規(guī)律，為臨床固定橋的應用提供生物力學的理論參考依據(jù)。
　　研究方法
　　以人類正常的牙列完整的下頜骨標本為建立模型的解剖學基礎，采用CT輔助建模技術(shù)，應用ANSYS有限元軟件，建立以(？)缺失，(？)為基牙修復的雙端固定橋三維有限元模型；對有限元模型分別施與靜、動態(tài)條件下的垂直及斜向載荷，計算基牙牙周膜的位移、應力和

2、應變值，繪出牙周膜的應力分布圖以及動態(tài)載荷下牙周膜的應力—時間曲線。
　　結(jié)果
　　1.固定橋修復前，垂直載荷下，基牙牙周膜的應力以壓應力為主，應力集中在根尖；斜向載荷下，基牙牙周膜的應力主要是拉應力和壓應力，應力集中在唇、舌頸緣。固定橋修復后，基牙牙周膜的位移、應力和應變分布規(guī)律與修復前相似，但最大位移、最大應力和應變值都明顯增大；兩基牙牙周膜的應力分布均勻。
　　2.牙周膜內(nèi)表面的應力大于牙周膜外表面。垂直載荷時，

3、牙周膜內(nèi)、外表面的應力差異更為顯著。
　　3.動態(tài)載荷下，固定橋修復前、后基牙牙周膜的位移、應力和應變分布趨勢與靜態(tài)載荷基本相同，但位移、應力和應變值明顯降低，變化率在60%~75%之間。
　　4.牙周膜的應力分布及大小具有時間依賴性。瞬間沖擊載荷停止后，牙周膜的應力或開始下降，或繼續(xù)上升一段時間后才開始下降，與牙周膜上應力點的位置有關。
　　5.一個咀嚼周期結(jié)束后，牙周膜有殘余應力存在。牙周膜內(nèi)表面的殘余應力大于牙周

4、膜外表面；固定橋修復后牙周膜的殘余應力大于固定橋修復前。
　　6.垂直沖擊載荷時，牙周膜的應力在t=1.75s時應力接近為零，約為一個咀嚼周期的2倍；斜向沖擊載荷時，牙周膜的應力在t=1.3s時接近為零，約為一個咀嚼周期的1.5倍。
　　7.斜向沖擊載荷時，牙周膜應力下降直至消失的時間比巫直向沖擊載荷短。
　　8.牙周膜在小變形和大變形假設-下的位移、應力分布規(guī)律基本相似，大變形的最大位移值和最大 Mises應力值稍

5、大于小變形，二者相差在 1.4 %-l)* %之間。結(jié)論
　　回.CT斷層掃描與3D建模軟件、有限元軟件的建模程序聯(lián)合應用是一套比較精確。方便、快速和完整的有限元建模方法。
　　2.固定橋的修復基本沒有改變基牙牙周膜的位移、應力和應變分布規(guī)律，但使卜述值明顯增大。
　　3.牙周膜具有明顯的應力緩沖作用。垂直載荷作用下的應力緩沖作用比斜向載荷作用下明顯。
　　4.動態(tài)載荷下，固定橋修復前、后基牙牙周膜的位移、