Вивчення біомеханічних показників зуба та інтактного пародонту за допомогою комп’ютерного моделювання

Abstract

Мета: дослідження полягала у вивченні зміни напружено-деформованих станів твердих тканин зубів та інтактного пародонту із застосуванням двомірного комп'ютерного моделювання методом кінцевих елементів. Матеріали та методи досліджень. Методом кінцевих елементів виконано двомірну модель зубощелепного сегменту й досліджені напружено-деформовані стани частин, що ії складають. Проведено комп’ютерний біомеханічний аналіз та представлена порівняльна характеристика літературних даних про властивості елементів зубощелепного сегменту (ЗЩС). Результати досліджень. Виявлено залежність між ступенем активності зон напруги, напрямком прикладеного навантаження та станом кісткової тканини альвеолярного відростка. Наведено розрахункові дані, що підтверджують абсолютні показники значень напружень і переміщень елементів ЗЩС. Висновок. Величина знакозмінних напружень і переміщень елементів у різних ділянках зубощелепного апарату людини залежить від сили та напрямку навантаження, а також від щільності кісткової тканини альвеолярного відростка.

Purpose: of the study was to examine changes in the stress-strain states of dental hard tissues and periodontal intact using a two-dimensional computer simulation of finite element method. Materials and methods. The finite element method created two-dimensional model dentoalveolar segment and studied the stress-deformed state of the movement and its components. The computer biomechanical analysis and provides a comparative description of the literature data on the properties of the elements dentoalveolar segment. The results of research. A relationship between the degree of activity zones of tension, the direction of the applied load and the condition of the bone tissue of the alveolar process. Calculated data confirming the absolute values of the indicators of stresses and displacements dentition segment elements. Conclusions. The magnitude of alternating stress and displacement elements in various areas of human dentoalveolar apparatus depends on the strength and direction of load, as well as the bone density of alveolar bone.

Цель: исследования состояла в изучении изменения напряженно-деформированных состояний твердых тканей зубов и интактного пародонта с применением двухмерного компьютерного моделирования методом конечных элементов. Материалы и методы исследования. Методом конечных элементов создана двухмерная модель зубочелюстного сегмента и исследованы напряженно- деформированные состояния и перемещения ее составляющих. Проведен компьютерный биомеханический анализ и представлена сравнительная характеристика литературных данных о свойствах элементов зубочелюстного сегмента (ЗЧС). Результаты исследований. Выявлена зависимость между степенью активности зон напряжения, направлением прилагаемой нагрузки и состоянием костной ткани альвеолярного отростка. Приведены расчетные данные, подтверждающие абсолютные показатели значений напряжений и перемещений элементов ЗЧС. Вывод. Величина знакопеременных напряжений и перемещений элементов в различных участках зубочелюстного аппарата человека зависит от силы и направления нагрузки, а также от плотности костной ткани альвеолярного отростка.