Tip-Edge矯治技術(shù)實施轉(zhuǎn)矩的三維有限元分析.pdf

1、本研究在建立帶有Tip-Edge托槽的上頜前牙三維有限元模型的基礎(chǔ)上，給A1牙齒實施轉(zhuǎn)矩移動，研究A1及鄰牙牙根、牙周膜、牙槽骨的應(yīng)力、應(yīng)變情況，為Tip-Edge矯治技術(shù)的臨床應(yīng)用提供實驗依據(jù)。
　　目的：
　　1建立帶Tip-Edge托槽的上頜前牙段牙齒及牙周組織的三維有限元模型；
　　2給A1實施轉(zhuǎn)矩時，研究A1牙根以及牙周膜的應(yīng)力應(yīng)變情況；
　　3研究轉(zhuǎn)矩移動過程中，鄰牙的牙根及牙周組織的應(yīng)力應(yīng)變情況；<

2、br>　　4研究轉(zhuǎn)矩移動過程中，牙槽骨的應(yīng)力應(yīng)變情況。
　　方法：
　　1通過多層螺旋CT掃描上頜骨,采用Mimics10.01重建上頜骨與A3-B3牙齒；采用Geomagicstudio10軟件去除壞點，并對上頜骨及牙齒進行面網(wǎng)格劃分；在牙根表面向外均勻偏移0.25mm，生成牙周膜前體；利用UG5.0軟件建立Tip-Edge托槽及尺寸為0.55mm×0.71mm的矩形弓絲的實體模型；利用ANSYS10.0軟件進行布爾運算生

3、成牙周膜并組裝建立弓絲、Tip-Edge托槽、上頜骨、A3-B3牙齒及相應(yīng)牙周膜,進行體網(wǎng)格劃分；
　　2按照臨床實際情況給A1牙齒施加0.5N的力，使其傾斜移動,模擬正軸簧的作用，當(dāng)移動到弓絲與托槽有兩點接觸時加載10N·mm冠唇向，根舌向的力偶，使其產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩移動，以轉(zhuǎn)矩開始、轉(zhuǎn)矩角達到6°、轉(zhuǎn)矩完成(12°)三個時間點對轉(zhuǎn)矩牙、鄰牙的牙根、牙周組織及牙槽骨的應(yīng)力應(yīng)變情況進行分析。
　　結(jié)果：
　　1得到一個由Tip

4、-Edge托槽、矩形弓絲、上頜骨、A3-B3牙齒及牙周膜組成的三維有限元模型，共獲得節(jié)點977040個，單元1362593個：Tip-Edge托槽44410個節(jié)點，43210個單元；矩形弓絲6622個節(jié)點，8417個單元；上頜骨231391個節(jié)點，196984個單元；牙齒776371個節(jié)點，627281個單元；牙周膜85594個節(jié)點，101489個單元。模型網(wǎng)格劃分理想，符合有限元計算要求；
　　2Tip-Edge矯治技術(shù)在實施轉(zhuǎn)

5、矩的過程中對鄰牙沒有產(chǎn)生扭矩；轉(zhuǎn)矩牙牙在轉(zhuǎn)矩過程中牙周組織應(yīng)力集中區(qū)域基本是一致的，均位于唇側(cè)牙頸部以及腭側(cè)的根尖部位；最大等效應(yīng)力隨轉(zhuǎn)矩角的增加呈穩(wěn)定趨勢，而牙周膜的最大等效應(yīng)變隨轉(zhuǎn)矩角的增加呈遞減趨勢，牙根和牙槽骨的最大等效應(yīng)變趨于穩(wěn)定。
　　結(jié)論：
　　1結(jié)合運用Mimics、Geomagicstudio、UG、ANSYS等軟件建立的Tip-Edge矯治系統(tǒng)的三維有限元實體模型真實有效,建模方法實用,可根據(jù)需要進行不同