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下颌全牙列-直丝弓矫治器的生物力学建模 被引量:5
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作者 刘展 牟雁东 +2 位作者 钱英莉 蒋文涛 樊瑜波 《医用生物力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期556-561,共6页
目的建立下颌全牙列-直丝弓矫治器的生物力学模型,分析其在滑动法关闭间隙的载荷作用下牙根及牙周组织的应力和位移分布。方法根据志愿者颌面部CT扫描图像建立下颌骨(皮质骨和松质骨)和全牙列(牙釉质、牙本质、牙髓、牙周膜)的模型,并以... 目的建立下颌全牙列-直丝弓矫治器的生物力学模型,分析其在滑动法关闭间隙的载荷作用下牙根及牙周组织的应力和位移分布。方法根据志愿者颌面部CT扫描图像建立下颌骨(皮质骨和松质骨)和全牙列(牙釉质、牙本质、牙髓、牙周膜)的模型,并以Roth托槽的实际数据建立一套托槽模型,与牙齿间的空隙用粘结剂来填充;弓丝和每个托槽都考虑接触,并使用弹簧元连接托槽和弓丝,模拟扎丝的作用,施加滑动法关闭间隙的载荷。结果切牙出现牙冠向舌侧、牙根向唇侧的转矩移动,其牙周组织和牙根的应力较高,特别是中切牙,其牙周膜的最大应力为3.97 kPa;第1磨牙远中根也出现应力集中,牙周膜的最大应力达到5.75 kPa。结论为了避免切牙的牙根吸收,可考虑增加前牙托槽的转矩;第1磨牙远中根也容易发生牙根吸收,建议适当降低正畸力值或采用微植体作为支抗。 展开更多
关键词 牙周组织 直丝弓矫治器 有限元分析 CT扫描 应力分布 牙根吸收
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超声造影剂微泡动力学模型的对比研究 被引量:4
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作者 李飞 谢理哲 +2 位作者 李德玉 汪天富 林江莉 《中国医学影像技术》 CSCD 北大核心 2007年第2期295-298,共4页
目的从现有的模型中选出一种造影剂微泡动力学方程,利用它能较好的为造影剂的设计及其临床应用提供具有指导意义的参数。方法将三种典型的动力学模型,即修正Herring、Allen和Hoff模型,应用于造影剂Optison,并通过与实验结果作比较... 目的从现有的模型中选出一种造影剂微泡动力学方程,利用它能较好的为造影剂的设计及其临床应用提供具有指导意义的参数。方法将三种典型的动力学模型,即修正Herring、Allen和Hoff模型,应用于造影剂Optison,并通过与实验结果作比较,分析各个模型对造影剂在二次谐波方面的预测能力,从而对模型描述微泡非线性振动的能力做出评价。结果入射超声的驱动频率为4MHz,驱动压在0.4~2.0MPa间变化时,随着声压的增大,Allen模型计算的二次谐波越来越接近于实验结果,Hoff模型对二次谐波的仿真结果的变化趋势和变化幅度与实验结果最为接近。结论Hoff模型更适合描述造影剂微泡的非线性振动,该模型可为造影剂的设计及其临床应用提供具有指导意义的参数。 展开更多
关键词 超声 造影剂 OPTISON 二次谐波
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大型工程高边坡群锚效应的数值研究 被引量:1
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作者 孙赤 刘展 黄润秋 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第S1期110-114,共5页
开发既能较准确地模拟锚索的力学特性,又能用于大型3维计算的锚索单元,对比分析铺设锚索与否对边坡稳定性的影响。根据某水电站坝址地质图建立边坡3维地质模型,并参照锚索的分布在该模型上用缆索元模拟锚索群,每根锚索的锚固段与周围岩... 开发既能较准确地模拟锚索的力学特性,又能用于大型3维计算的锚索单元,对比分析铺设锚索与否对边坡稳定性的影响。根据某水电站坝址地质图建立边坡3维地质模型,并参照锚索的分布在该模型上用缆索元模拟锚索群,每根锚索的锚固段与周围岩体都处理为耦合,按照实际情况给锚索施加预应力,考虑有/无锚索的2个模型,以施工进程的方式进行有限元分析。结果表明:锚固模型的位移值和多点位移计实测值的趋势和峰值都较为吻合;该边坡在锚固后,绝大部分位置的位移值均有减小,特别是1 730坝基平台处的位移值下降到未进行锚固时的1/3。该锚索单元能有效地模拟锚索群,且具备较高的精度;锚固后边坡的整体稳定性有较大提升。 展开更多
关键词 锚索 群锚效应 高边坡 有限元方法 边坡稳定性
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中国力学学会学术大会’2005(CCTAM’2005)会议简介
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作者 杨亚政 冯西桥 +9 位作者 王建祥 李存标 陈立群 张雄 谢惠民 蒲放 樊瑜波 龙勉 汤亚南 李涛 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2006年第1期155-158,共4页
由中国力学学会主办,中国力学学会和北京工业大学共同承办的“中国力学学会学术大会’2005”(Chinese Conference of Theoretical and Applied Mechanics-2005,CC—TAM’2005)于2005年8月26—28日在北京召开.大会主席由中国力学学... 由中国力学学会主办,中国力学学会和北京工业大学共同承办的“中国力学学会学术大会’2005”(Chinese Conference of Theoretical and Applied Mechanics-2005,CC—TAM’2005)于2005年8月26—28日在北京召开.大会主席由中国力学学会理事长崔尔杰院士担任,副主席有程耿东、贺德馨、李家春、沈为平、苏先樾、王自强、吴有生、杨卫、卢振洋、张泽。 展开更多
关键词 中国力学学会 学术大会 会议简介 北京工业大学 副主席 and 理事长 TAM
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矫治器转矩角作用下牙列力学行为的有限元分析
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作者 许贤超 钱英莉 +2 位作者 张远理 樊瑜波 刘展 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2015年第S1期77-82,共6页
本文研究了在托槽预置转矩角作用下上颌牙周组织的应力分布情况和牙齿的初始位移、运动趋势。首先建立了包含上下颌骨、全牙列、Roth托槽和弓丝在内的三维实体模型,牙周膜用壳单元模拟,托槽和牙齿绑定在一起,考虑弓丝和托槽之间的接触... 本文研究了在托槽预置转矩角作用下上颌牙周组织的应力分布情况和牙齿的初始位移、运动趋势。首先建立了包含上下颌骨、全牙列、Roth托槽和弓丝在内的三维实体模型,牙周膜用壳单元模拟,托槽和牙齿绑定在一起,考虑弓丝和托槽之间的接触以及扎丝的作用。然后建立了一套无转矩的Roth托槽模型,其余部分与之前的模型相同,对两套模型进行有限元计算,并进行对比分析。结果显示,转矩角对支抗牙周围的牙槽骨和牙周膜应力分布影响较小,但转矩角使切牙牙周膜的应力由0.79 k Pa减为0.65 k Pa,牙槽骨的应力由430 k Pa减为416 k Pa,切牙位移由0.66μm减小到0.51μm。结果表明正方向的转矩角减少牙齿舌向位移,使牙齿趋向于整体移动,负方向的转矩角增加牙齿的舌向位移。转矩角大的托槽会影响相邻牙齿上的转矩。 展开更多
关键词 正畸 有限元分析 托槽 弓丝 转矩角
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关节盘移位对颞下颌关节内应力分布的影响 被引量:7
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作者 刘展 钱英莉 +1 位作者 张远理 樊瑜波 《医用生物力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期528-532,共5页
目的通过对不同关节盘移位的数值模拟,探究各种移位情况下颞下颌关节(temporomandibular joint,TMJ)内各结构的应力分布规律。方法依据CT图像,建立包含下颌骨、全牙列、关节盘和关节软骨的正常TMJ三维有限元模型;参考关节盘前、后、外... 目的通过对不同关节盘移位的数值模拟,探究各种移位情况下颞下颌关节(temporomandibular joint,TMJ)内各结构的应力分布规律。方法依据CT图像,建立包含下颌骨、全牙列、关节盘和关节软骨的正常TMJ三维有限元模型;参考关节盘前、后、外、内移位的临床特征,建立对应的4个模型。关节盘与关节软骨间考虑接触,用缆索元模拟下颌韧带和关节盘附着,施加正中咬合荷载。结果前移位将导致关节盘中带产生过高的压应力,达到3.23 MPa;后、内、外移位时关节盘的整体应力水平比前移位和正常TMJ高;各种移位都使关节结节后斜面的应力值大幅度增加,但对髁突关节面的影响却不大。结论各种移位都将导致关节盘和关节结节后斜面产生过高的应力,且后、内、外移位更为危险,更容易造成关节结构和功能的损伤。 展开更多
关键词 颞下颌关节 有限元分析 应力分布 关节盘移位 接触
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颞下颌关节内软组织的模拟方式 被引量:3
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作者 刘展 钱英莉 +1 位作者 樊瑜波 蒋文涛 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期105-110,共6页
对比分析关节盘周围软组织的不同模拟方式对颞下颌关节(TMJ)内各结构的位移和应力分布的影响。选择一位无TMJ症状的志愿者,基于其头部CT扫描建立下颌骨和TMJ的3维有限元模型,关节盘周围软组织分4种方式进行模拟,关节盘及其周围软组织和... 对比分析关节盘周围软组织的不同模拟方式对颞下颌关节(TMJ)内各结构的位移和应力分布的影响。选择一位无TMJ症状的志愿者,基于其头部CT扫描建立下颌骨和TMJ的3维有限元模型,关节盘周围软组织分4种方式进行模拟,关节盘及其周围软组织和关节软骨层间考虑接触,施加正中咬合的载荷。结果表明,将关节盘周围软组织建立为实体模型,使得关节盘偏离正常位置,且TMJ的功能区(髁突前斜面-关节盘中带-关节结节后斜面)都是低应力区。将双板区建立为实体模型,关节盘接近正常的位置,但仍没体现出TMJ的功能区应力较高的现象。用非线性缆索元来模拟关节盘前、后附着,关节盘处于正常位置,且髁突和颞骨的最大应力都出现在前部区域,关节盘的最大应力出现在中带。当研究重点是TMJ时,应该采用缆索元来模拟双板区和关节盘前附着,同时考虑关节盘与关节软骨层之间的接触。 展开更多
关键词 颞下颌关节 关节盘 有限元方法 缆索元 应力分析
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微种植体与邻牙的不同距离对其牙周组织应力分布的影响 被引量:2
8
作者 张远理 钱英莉 +2 位作者 许贤超 樊瑜波 刘展 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2015年第S1期83-90,共8页
研究微种植体植入位置与邻牙不同距离时,其邻牙牙周组织的应力分布规律,从而找出合适的植入位置。依据CT图像和微种植体的数据,建立含微种植体的上颌前牙整体内收三维有限元模型。托槽与相应的牙齿之间进行绑定,弓丝与每个托槽之间的相... 研究微种植体植入位置与邻牙不同距离时,其邻牙牙周组织的应力分布规律,从而找出合适的植入位置。依据CT图像和微种植体的数据,建立含微种植体的上颌前牙整体内收三维有限元模型。托槽与相应的牙齿之间进行绑定,弓丝与每个托槽之间的相互作用考虑为接触。在微种植体和牵引钩上施加1.5 N的正畸力,分析微种植体分别距离第一磨牙0.1 mm、0.55 mm、1 mm、1.45 mm和1.9 mm时,其邻牙牙周组织的应力分布规律。结果表明,随着微种植体到邻牙距离的减小,其牙周组织的应力将逐渐增大,牙槽骨的应力最大增加了1.2倍;且微种植体与邻牙距离较近时,牙周组织将会出现明显的应力集中。因此,在正畸治疗中应尽量让微种植体植入在两邻牙的中间位置。 展开更多
关键词 微种植体 有限元方法 应力分析 牙周组织 生物力学
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不同咬合方式对颞下颌关节内应力分布的影响 被引量:1
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作者 张远理 刘展 樊瑜波 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第S1期129-132,共4页
研究不同咬合方式下颞下颌关节(TMJ)内各结构的应力分布情况,揭示不同生理状态下TMJ的生物力学特性。依据正常人头部CT图像,建立包含下颌骨和全牙列的TMJ3维有限元模型。关节盘与髁突、关节盘与关节窝之间的相互作用考虑为接触,施加与... 研究不同咬合方式下颞下颌关节(TMJ)内各结构的应力分布情况,揭示不同生理状态下TMJ的生物力学特性。依据正常人头部CT图像,建立包含下颌骨和全牙列的TMJ3维有限元模型。关节盘与髁突、关节盘与关节窝之间的相互作用考虑为接触,施加与正中咬合、前牙咬合、右侧磨牙咬合相对应的载荷和边界条件,对比分析TMJ的应力分布规律。结果表明,前牙咬合和右侧磨牙咬合工况下TMJ内各结构的应力明显高于正中咬合工况。3种工况下关节盘各带的应力值都呈现出:中带应力>后带应力>前带应力,且腹面应力>背面应力。在各种咬合工况下关节盘中带都是高应力区;单侧磨牙咬合时对侧TMJ的应力明显高于同侧,应尽量避免长期单侧咬合。 展开更多
关键词 颞下颌关节 有限元方法 应力分析 咬合力 接触
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螺旋弯曲管中血液两相流动分析 被引量:2
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作者 柳楷 文军 +3 位作者 蒋文涛 樊瑜波 邓小燕 郑庭辉 《医用生物力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期216-222,共7页
目的经典的单相牛顿血液流动模型忽略了红细胞与血浆之间的相互作用以及血液剪切变稀性质。为解决这些问题,采用多相的非牛顿模型研究冠状动脉模型的血流动力学参数。方法把血液考虑为血浆和红细胞的混合体,并用螺旋弯曲血管模型模拟冠... 目的经典的单相牛顿血液流动模型忽略了红细胞与血浆之间的相互作用以及血液剪切变稀性质。为解决这些问题,采用多相的非牛顿模型研究冠状动脉模型的血流动力学参数。方法把血液考虑为血浆和红细胞的混合体,并用螺旋弯曲血管模型模拟冠状动脉,分析冠状动脉内红细胞的运动以及红细胞体积分数的分布情况,并与单相非牛顿血液模型的模拟结果进行对比。结果单相和多相血液模型模拟下的截面壁面剪切力平均值差别不明显,但是在两相流模拟中,螺旋弯曲管下底壁面处存在明显的红细胞聚集现象,同时还分布着较低的壁面剪切力。结论引用多相流数值模拟得到了螺旋弯曲管中的血流动力学参数,同时发现红细胞在螺旋弯曲管下底面处聚集的现象,这很容易诱发血栓形成,与临床上所观察到的粥样硬化斑块经常出现在冠状动脉弯曲内侧是相符合的,可进一步说明动脉粥样硬化病变的发生机制。 展开更多
关键词 多相流 红细胞 动脉粥样硬化 螺旋流 剪切力 血流动力学
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