两种材料桩钉对牙根应力分布影响的三维光弹应力分析

目的 :研究不同弹性模量材料桩钉对牙根应力分布的影响。方法 :根据加载方式和桩钉材料将模型分为四组 ,用三维光弹应力分析法分析FRC桩钉和金属桩钉在两种加载 (垂直和斜向 )方式下牙根内应力分布情况。结果 :桩钉材料对牙根应力分布有明显的影响 ,弹性模量高的合金桩钉组在两种加载方式下在桩钉末端牙体组织内均有较大的应力集中 ,而模量较低的FRC桩钉组牙根应力分布比较均匀。结论 :不同弹性模量材料桩钉对牙根应力分布有明显的影响 ,弹性模量与牙体组织接近的FRC桩钉有利于保护牙根防止折裂。

正畸中牙根形态对牙根应力分布的影响

对比分析正常形态和牙根弯曲的牙齿在正畸力作用下牙根及牙周膜的应力分布,为临床上不同形态牙齿的正畸方案提供参考。选用正常形态和牙根弯曲的上颌侧切牙,考虑相同的牙槽骨,基于CT扫描分别建立三维有限元模型,施加与整体移动、倾斜移动和压入移动相对应的载荷,对两个模型在相同载荷作用下牙根和牙周膜的von M ises应力进行比较。结果表明,3种载荷工况下,两种形态牙根的应力分布规律相似,整体移动和倾斜移动的载荷作用下,应力都是自根尖向牙槽骨嵴顶处逐渐增大;压入移动的载荷作用下,在远中根尖附近都出现一个应力集中区,牙根应力的最大值就在这个区域。然而,各载荷工况下,弯曲牙根模型的牙根和牙周膜的应力值都明显高于正常形态牙根模型,特别是压入移动,很可能导致牙根吸收。牙根弯曲会导致牙根及牙周膜应力的增高,正畸治疗中应考虑牙根形态异常对某些移动方式不利的情况,以采取相应的措施。

滑动螺旋副螺纹牙根应力有限元分析

目前,滑动螺旋副螺纹牙根应力的分析计算仍然是基于材料力学悬臂梁理论和假设的计算方法,与精确解有较大的差距。本文利用有限元分析软件ANSYS9.0对5种型号梯形螺纹牙根应力进行了有限元分析,得出了正应力和切应力等值分布图。用数学工具软件MATLAB7.0分析了螺纹牙根应力随几何尺寸的变化规律。为滑动螺旋传动的精确设计及牙根应力的深入研究提供了有益的分析数据和方法。

基于FEM的滑动螺旋副螺纹牙根应力计算及PDS仿真分析

目前,滑动螺旋副螺纹牙根应力的分析计算仍然是基于材料力学悬臂梁理论和假设的计算方法,与精确解有较大的差距。利用有限元分析软件ANSYS 10.0对5种型号梯形螺纹牙根应力进行了有限元分析,得出了等效正应力等值分布图。用数学工具软件MATLAB 7.0分析了螺纹牙根应力随几何尺寸的变化规律。借助于ANSYS10.0中的Monto-Carlo模拟方法对螺纹牙根应力进行了弯曲强度可靠性概率有限元计算。以最大弯曲等效正应力为随机输出参数,得出了最大等效正应力大于指定值的概率、随机响应结果相对于随机输入参数的灵敏度值、最大等效正应力柱状图、输出参数相对于最重要输入参数的散点图以及输入参数与输出参数之间的相关系数。

纤维桩外形和深度对牙根应力分布影响的三维有限元分析

目的从三维有限元的角度明确纤维外形及深度与压根应力分布之间存在的关系。方法首先需要建立完整的三维有限元模型,后构建包括石英纤维桩在内的各种材质的牙齿修复结构。对三维有限元分析软件进行适当的调整,静态加载100 N,使之与牙长轴形成50°的夹角,以便完成对纤维桩外形及深度对于牙齿应力分析的影响研究。结果三维有限元分析结果显示,石英纤维桩的外形和深度对于牙齿牙根部位的应力分布情况并不存在重大的影响。但是不同英纤维桩的具体材质和分布深度均会引起牙根应力分布的差别,差异有统计学意义(P<0.05)。结论石英纤维桩的外形和深度可能会对牙齿应力分布的情况产生一定影响,为了达到令人满意的临床效果,需要医生充分考量和分析患者个人的牙齿情况,并选择最为合适的治疗方案。

第三磨牙伸长对下颌各牙根尖应力分布规律影响的光弹实验研究

目的 :探讨单侧上颌或下颌第三磨牙伸长对下颌各牙根尖应力传导规律的影响。方法 :采用透明环氧树脂复制以相同牙列而排成的正常牙合、单侧上颌或下颌第三磨牙伸长的咬合模型各 1副 ,2 .0kg垂直加载 ,切片后投影式光弹仪上观测各牙根尖主应力的大小与方向 ,及其与下颌牙根轴倾角间的关系。结果 :所建 3个 (种 )模型下颌牙根轴倾角无显著差异 ,上颌第三磨牙伸长对侧及下颌第三磨牙伸长侧磨牙的根尖主应力较正常牙合者更偏向远中颊侧 ,应力水平显著升高 (P <0 .0 5 )。而相应另一侧的磨牙根尖主应力方向更偏向近中舌侧。上颌第三磨牙伸长对侧及下颌第三磨牙伸长侧的应力水平均高于正常牙合 (P <0 .0 5 )。结论 :单侧第三磨牙伸长可致牙根尖应力发生改变。

正常及重度磨耗牙合下颌牙根尖应力分布规律的光弹实验研究

目的 :探明正常牙合与重度磨耗牙合两种不同牙合型时各牙根尖应力分布的特征 ,以期揭示牙的解剖形态及牙尖高度的改变对咬合力传导的影响规律。方法 :采用透明环氧树脂复制相同牙排列而成的正常牙合及重度磨耗牙合的下颌模型 ,2 .0kg垂直加载后 ,在国产 40 9-II型投影式光弹仪上观察测量各牙根尖主应力的大小与方向。结果 :近远中方向上 ,重度磨耗牙合下颌牙列中各牙均受到冠向远中、根向近中的转矩力作用。颊舌方向上 ,两种咬合的牙根尖主应力方向相差不显著。重度磨耗牙合各牙根尖应力水平普遍高于正常牙合的相应各牙。结论

螺栓轴向载荷、螺母结构已经螺栓直径对螺牙根部应力影响的有限元分析

应用ANSYS软件中的有限元接触分析方法 ,对螺栓组联接建模进行分析,研究螺栓轴向载荷对螺纹牙根部当量应力的影响。以此方法解决螺栓紧固是否越紧越好的疑问。研究结果表明,螺纹牙根部应力分布情况将随轴向载荷的改变而变化,轴向载荷的微小改变对螺牙根部应力尤其是啮合第一颗螺牙根部应力的影响极大,由此证明拧紧力矩必须严格按照要求,否则将严重影响螺栓的寿命。对于工程中螺栓强度校核以及防止螺栓疲劳破坏有着指导意义。