牙體預備及修復體高速調(diào)磨是臨床口腔修復手術(shù)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，使用牙科手機進行高速調(diào)磨過程中，磨削熱和磨削力及其耦合關(guān)系是影響修復質(zhì)量的主要因素，同時也關(guān)乎患者的臨床感受。本文在國家自然基金的資助下，對陶瓷修復體調(diào)磨熱-力效應和牙體組織預備溫度場分布及熱力耦合場仿真進行了系統(tǒng)的研究，主要成果如下： 1.在陶瓷修復體高速調(diào)磨研究方面，對渦輪和電動牙科手機的磨削性能、磨削方式和冷卻水降溫作用，在體外試驗臺上進行了系統(tǒng)研究，揭示了調(diào)磨工藝參數(shù)對實驗結(jié)果的影響規(guī)律，討論了逆磨和順磨對調(diào)磨特征量的影響。研究結(jié)果表明，在同樣條件下，磨削深度對磨削力和磨削溫度影響較大，進給速度次之；與逆磨相比，順磨能產(chǎn)生較小的磨削力和較低的磨削溫度明顯較低；在冷卻水作用下，磨削力沒有變化，磨削溫度明顯降低，同時結(jié)合實驗結(jié)果給出了陶瓷修復體調(diào)磨時的合理磨削參數(shù)。 2.在人牙組織牙體預備研究方面，搭建了體外牙體高速調(diào)磨溫度實驗平臺，使用高速牙科手機對牙體組織進行了溫度磨削實驗，研究結(jié)果表明，在冷卻降溫措施下，人牙組織表面溫度沒有變化，與進給速度相比，磨削深度對溫度影響較為明顯，同時也指出了順磨磨削產(chǎn)生較少的磨削熱，對臨床牙科修復手術(shù)具有重要的參考價值。 3.在牙體預備熱-力耦合仿真方面，從牙體組織為分層結(jié)構(gòu)且表面為復雜自由曲面考慮，首次提出以Geomagic Studio軟件為工具，使用逆向工程的方法對人牙組織進行模型重建，構(gòu)造出牙髓腔組織結(jié)構(gòu)，在此基礎(chǔ)上，借助有限元軟件Abaqus/CAE對牙體預備磨削熱-力進行耦合仿真分析，打破了模型簡化的局限性，并通過傅里葉熱傳導定律驗證了模型的可靠性。研究結(jié)果表明，牙釉質(zhì)和牙本質(zhì)層組織過渡處熱應力較大，并在牙釉質(zhì)表面凹處出現(xiàn)了應力集中現(xiàn)象，同時從仿真結(jié)果也可以預測出牙髓腔室的內(nèi)部溫度場分布。 本文的研究成果在臨床口腔修復手術(shù)為陶瓷修復體高速調(diào)磨提供了重要的理論依據(jù)，同時對牙體預備過程中如何避免牙髓和牙周組織熱損傷具有臨床指導意義。
【學位單位】：天津大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2013
【中圖分類】：R783
【文章目錄】：
中文摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題背景及研究的目的和意義
        1.1.1 課題的背景
        1.1.2 課題的研究目的及意義
    1.2 牙體預備發(fā)展與研究現(xiàn)狀
        1.2.1 陶瓷修復體高速調(diào)磨測溫研究
        1.2.2 牙體預備人牙組織溫度的研究
        1.2.3 牙體預備熱-力耦合的研究
    1.3 本論文的主要研究工作及內(nèi)容
第二章 陶瓷修復體高速調(diào)磨實驗研究
    2.1 引言
    2.2 實驗設計與方法
    2.3 數(shù)據(jù)采集與處理
        2.3.1 磨削溫度
        2.3.2 磨削力
    2.4 陶瓷修復體磨削力學實驗結(jié)果及分析
        2.4.1 磨削力特征
        2.4.2 力比
        2.4.3 比磨削能
        2.4.4 小結(jié)
    2.5 磨削溫度實驗結(jié)果及分析
        2.5.1 陶瓷磨削溫度特征
        2.5.2 磨削工藝參數(shù)對溫度的影響
        2.5.3 磨削方式對磨削溫度的影響
    2.6 本章小結(jié)
第三章 人牙組織牙體預備調(diào)磨溫度實驗
    3.1 引言
    3.2 實驗過程
        3.2.1 實驗臺搭建
        3.2.2 實驗條件
    3.3 實驗結(jié)果及分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 人牙組織牙體預備熱-力耦合仿真研究
    4.1 引言
    4.2 逆向工程模型重建在牙體預備中的應用
        4.2.1 逆向工程簡介
        4.2.2 點云數(shù)據(jù)的采集及處理
    4.3 牙體預備高速磨削熱-力耦合數(shù)值仿真
    4.4 仿真模擬結(jié)果分析
        4.4.1 磨削工藝參數(shù)及磨削方式對仿真的影響
        4.4.2 冷卻水對仿真結(jié)果的影響
    4.5 模型驗證
        4.5.1 數(shù)據(jù)對比
        4.5.2 結(jié)果分析
    4.6 本章小結(jié)
第五章 全文總結(jié)與展望
    5.1 本文總結(jié)及主要結(jié)論
    5.2 研究工作展望
參考文獻
參加科研項目和完成學術(shù)論文說明
致謝

【參考文獻】

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本文編號：2835157