不同角度樁核冠樁-牙本質(zhì)界面應(yīng)力分布的三維有限元分析.pdf

1、目的：建立上頜中切牙不同角度樁核冠的三維有限元模型，分析不同材料、不同角度樁核冠修復(fù)上頜中切牙后的樁/牙本質(zhì)界面應(yīng)力分布情況，以期為臨床上上前牙唇向或舌向傾斜、錯(cuò)位的患者進(jìn)行樁核冠修復(fù)的治療設(shè)計(jì)提供依據(jù)。 方法： 1.采用薄層CT技術(shù)、AutoCAD和Anasys Workbench軟件相結(jié)合，建立上頜中切牙樁核冠三維有限元的模型G0°，將牙冠長軸分別向舌側(cè)、唇側(cè)傾斜10°、20°、30°，分別得到上頜中切牙不同角度樁核

2、冠的三維有限元模型G-10°、G-20°、G-30°、G+10°、G+20°、G+30°。 2.在Anasys Workbench分析軟件中，將相關(guān)的材料力學(xué)參數(shù)帶入模型G0°，對模型施加100N載荷，包括軸向加載(牙冠切緣中1/3沿牙冠長軸方向加載)和斜向加載(牙冠舌側(cè)中切1/3交界處與牙冠長軸呈40°切齦向加載)，對樁核材料分別為鑄造鈷鉻合金、鈦合金、金合金時(shí)的樁/牙本質(zhì)界面應(yīng)力分布進(jìn)行分析。 3.在Anasys W

3、orkbench分析軟件中，對不同角度樁核冠修復(fù)后的上頜中切牙進(jìn)行軸向和斜向100N加載，分析樁/牙本質(zhì)界面的應(yīng)力分布情況。 結(jié)果： 1.建立了上頜中切牙不同角度樁核冠的三維有限元模型G0°、G-10°、G-20°、G-30°、G+10°、G+20°、G+30°。 2.三種不同樁核材料修復(fù)后，應(yīng)力峰值均位于樁尖周圍的樁/牙本質(zhì)界面上，且隨著樁核材料彈性模量的減小，應(yīng)力峰值降低；樁尖及牙頸部的樁/牙本質(zhì)界面為兩個(gè)高

4、應(yīng)力區(qū)，隨著樁核彈性模量的減小，樁/牙本質(zhì)界面應(yīng)力均值降低，應(yīng)力分布趨向彌散。 3.不同角度樁核冠修復(fù)上頜中切牙后樁/牙本質(zhì)界面應(yīng)力峰值的變化 (1)牙冠向唇側(cè)改向時(shí)，軸向加載，應(yīng)力峰值隨著牙冠改向角度的增大而增大；斜向加載，應(yīng)力峰值隨著牙冠改向角度的增大而減小。 (2)牙冠向舌側(cè)改向時(shí)：無論是軸向加載還是斜向加載，應(yīng)力峰值都隨著牙冠改向角度的增大而增大。 4.不同角度樁核冠修復(fù)上頜中切牙后樁/牙本質(zhì)界面

5、應(yīng)力分布的變化 (1)牙冠向唇側(cè)改向，軸向加載時(shí)，樁尖及牙頸部的樁/牙本質(zhì)界面為兩個(gè)高應(yīng)力區(qū)，隨著牙冠改向角度的增大，高應(yīng)力區(qū)范圍集中，且應(yīng)力值增加，應(yīng)力分布趨向不均。斜向加載時(shí)，隨著牙冠改向角度的增大，高應(yīng)力區(qū)范圍擴(kuò)散，但應(yīng)力值減小，應(yīng)力分布趨向彌散。 (2)牙冠向舌側(cè)改向，軸向加載時(shí)，高應(yīng)力區(qū)分布與牙冠向唇側(cè)改向時(shí)相對稱，但應(yīng)力分布變化趨勢相同。斜向加載時(shí)，隨著牙冠改向角度的增大，高應(yīng)力區(qū)范圍集中，且應(yīng)力值增大，應(yīng)力

6、分布趨向不均。 結(jié)論： 1.三種不同樁核材料修復(fù)后樁尖及牙頸部樁/牙本質(zhì)界面為應(yīng)力集中區(qū)，隨著樁核彈性模量的減小，樁/牙本質(zhì)界面高應(yīng)力區(qū)彌散，應(yīng)力值降低，應(yīng)力分布趨向均勻性增加。 2.無論牙冠向唇側(cè)還是舌側(cè)改向，軸向加載時(shí)，樁尖及牙頸部樁/牙本質(zhì)界面都表現(xiàn)為高應(yīng)力區(qū)。隨著牙冠改向角度的增大，界面高應(yīng)力區(qū)集中，應(yīng)力值升高。 3.牙冠向舌側(cè)改向，斜向加載時(shí)，隨著牙冠改向角度的增大，樁/牙本質(zhì)界面高應(yīng)力區(qū)集中，