济南市高校院所自主创新计划项目(201202032)
- 作品数：3 被引量：1H指数：1
- 相关作者：董瑞张君陈云王旭霞刘宛鑫更多>>
- 相关机构：山东大学山东省口腔生物医学重点实验室泰山医学院附属医院更多>>
- 发文基金：山东省医药卫生科技发展计划项目济南市高校院所自主创新计划项目山东省自然科学基金更多>>
- 相关领域：医药卫生更多>>
- 前牵引矫治方向顺时针变化反作用力有限元分析
- 2013年
- 目的建立颅颌面三维有限元模型,分析前牵引角度顺时针增大时其反作用力在颞下颌关节(TMJ)和颌骨的应力及位移变化,为正畸临床更好地治疗骨性Ⅲ类错,避免对TMJ和颌骨的损伤提供实验依据。方法本研究于2010—2012年在山东大学机械工程学院机械制造及其自动化实验室完成。选择1名健康青年男性志愿者作为研究对象,建立完整的包含TMJ的颅颌面三维有限元模型,模拟前牵引矫治器反作用力,直接在颏部施以一定大小的力并顺时改变施力的方向,测定TMJ和颌骨应力及位移的变化情况。结果 (1)应力方面:从不同角度加载节点力之后产生最大应力点出现在加载部位颏部,关节窝、髁突头颈部等部位应力也比较集中;从不同角度施加相同载荷时,上下颌骨均产生接触应力,40°时最小。(2)位移方面:以一定力值不同角度施加节点力后,该模型产生微小的位移变化,位移最大部位产生在加载部位;下颌发生了顺时针旋转。结论 (1)前牵引矫治器在牵引上颌向前的同时,确实对TMJ及颌骨产生反作用力,临床上在保证上颌牵引效果的同时,要考虑将其不利的反作用力降到最低;(2)传统加力方式中的角度(37°)似乎并不是最佳的选择,从作用力与反作用力两方面考虑40°要优于37°。
- 雷印涛王旭霞董瑞赵姝亚陈云张君
- 关键词：前牵引颞下颌关节三维有限元
- 前方牵引矫治器不同力值反作用力的三维有限元分析被引量：1
- 2013年
- 目的：通过建立包含颞下颌关节的颅颌面三维有限元模型,模拟前方牵引矫治器反作用力的加力方式,分析其在颞下颌关节区、颌骨的应力分布情况以及对各部位节点位移的影响.方法：选择1名健康男性受试者,通过CT扫描得到颅颌面的二维图像数据,借助Mimics、Magics、MSC等专用软件,采用连续、均质、线性、各向同性的线弹性材料,建立包括颞下颌关节和上、下颌骨的颅颌面三维有限元模型.然后在此基础上,根据前方牵引装置的反作用力原理建立加力模型,即采用与验平面成后上方37°的施力方向,于下颌最底部加载3～6 N的力值,采用ANSYS10.0有限元分析软件,测定颞下颌关节区、颌骨的应力分布情况以及各部分位移的变化,并对结果进行分析、归纳和整理.结果：在同一角度下,关节窝和髁突头、颈部应力随加载力的增大而增大,下颌最大应力出现在节点力加载部位颏部,上颌最大应力出现在刚性固定面.同时该模型出现微小的位移变化,颅颌面各部分位移随节点力的增大而增大,颅上颌位移由颅底部和验平面向颅顶部逐渐减小,下颌骨的位移由前部到后部逐渐减小,并出现顺时针方向旋转.结论：前方牵引矫治器对颞下颌关节区及颌骨产生反作用力的影响,且随着加载力的增大,其产生的反作用力和形变随之增大.颏部可能出现变形,下颌顺时针方向旋转.
- 刘宛鑫王旭霞张文娟董瑞陈云张君
- 关键词：三维有限元颞下颌关节
- 前牵方向逆时针改变反作用力的有限元分析
- 2013年
- 目的建立并使用颅颌面三维有限元模型,分析前牵引角度逆时针减小时其反作用力在颌骨特别是颞下颌关节(TMJ)的应力及位移变化,为正畸临床更好地治疗骨性Ⅲ类错牙合,避免对TMJ的损伤提供实验依据。方法建立完整的包含TMJ的颅颌面三维有限元模型,模拟前牵引矫治器反作用力,直接在颏部施以一定大小的力并逆时针改变施力的方向,测定颌骨和TMJ区应力及位移的变化情况。结果应力方面:①从不同角度加载节点力之后产生最大应力点出现在加载部位颏部,关节窝、髁突头颈部等上下颌接触部位应力也比较集中,且随角度的逆时针变化,最大应力增大;②接触部位(TMJ)应力变化规律:从不同角度施加相同载荷时,上颌骨产生接触应力,角度由37°逆时针减小到22°时,接触应力呈逐渐增大的趋势;下颌骨同样产生接触应力,下颌头处节点的等效应力(如节点24757)随牵引角度的逆时针减小呈增大趋势,下颌颈处的节点(如点24301)也是如此。位移方面:①以一定力值不同角度施加载荷后,该模型产生微小的位移变化,位移最大部位产生在加载部位,下颌骨位移沿X轴正方向逐渐减小。牵引角度小于等于37°时,上颌骨位移沿Y轴由底部到顶部逐渐减小;②5个节点在X,Y方向的位移可以看出:X轴位移值均为正值,且随着角度由37°逆时针减小,位移基本呈上升趋势(31°位移值最小);Y轴位移值大部分为负值(只有37°时关节窝内节点和34°时关节窝内个别节点为正值)说明37°时下颌即发生了后下方(顺时针)旋转,随着角度逆时针减小,上下颌均发生了后下方(顺时针)旋转,且位移值基本呈增大趋势。结论①颅颌面三维有限元模型成功建立;②前牵引矫治器在牵引上颌向前的同时,确实对颌骨及TMJ产生反作用力,如下颌的后下旋转,颏部的应力变形等,因此临床上在保证上颌牵引效果的同时,要考虑将其�
- 董瑞王旭霞张文娟陈云郑德华张君
- 关键词：前牵引颞下颌关节三维有限元
