牙植入物的生物机械疲劳行为由于力:有限元素分析
Miguel Martinez-Mondragon1, Guillermo Urriolagoitia-Sosa1, Beatriz Romero-Ángeles1
1Instituto Politécnico Nacional, Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica, Sección de Estudios de Posgrado e Investigación, Unidad Profesional Adolfo López Mateos Zacatenco, Edificio 5, 2do, Piso, Col. Lindavista, Del. Gustavo A. Madero, Ciudad de México C.P. 07320, Mexico.
本研究探讨了使用有限元素分析对牙植入物疲劳的影响,比较与潜在的聚合物替代品. 数字模拟揭示了关键故障点,并表明聚合物可以减少应力屏蔽,以更好地整合骨.
科学领域:
- 生物材料工程 生物材料工程
- 机械工程 机械工程
- 矯正牙科 矯正牙科是一種矯正牙科.
背景情况:
- 由于其成功,是牙科植入物的标准.
- 新兴的聚合物材料为金属植入物提供了潜在的替代品.
- 减少骨-植入物接口的应力屏蔽对于长期生存能力至关重要.
研究的目的:
- 分析疲劳对牙植入物的结构影响.
- 为了比较聚合物材料与的生物力学可行性.
- 研究聚合物在减轻应力屏蔽方面的潜力.
主要方法:
- 有限元素方法 (FEM) 数值模拟.
- 为牙科植入物和骨开发数字模型.
- 包括材料属性,如模量,波松系数,密度,强度和S-N曲线.
- 在线性,均性和同otropic假设下,应用最大载荷为550N.
主要成果:
- 观察机械行为,包括移位和·米塞斯应力.
- 识别牙植入物中易发生疲劳失败的关键区域.
- 在没有物理测试的情况下评估结构参数的FEM的多功能性.
结论:
- 数字模拟为牙科植入物分析提供了一种多功能,成本效益和道德的方法.
- 疲劳分析对于了解植入物寿命和故障模式至关重要.
- 与相比,聚合物材料在提高生物机械性能和减少应力屏蔽方面表现有前途.
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