Finite element analysis of the simulated mechanical stresses in molar occlusion in the pterygoid pillar of a human skull = Análise de elementos finitos das tensões mecânicas simuladas em oclusão molar no pilar pterigoideo de um crânio humano
| Autor: | Rolfini, Elisa Camila Santos, 1989 |
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| Rok vydání: | 2014 |
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| Zdroj: | Repositório Institucional da UnicampUniversidade Estadual de CampinasUNICAMP. |
| Druh dokumentu: | masterThesis |
| Popis: | Orientador: Felippe Bevilacqua Prado Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba Made available in DSpace on 2018-08-26T08:09:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rolfini_ElisaCamilaSantos_M.pdf: 3102623 bytes, checksum: 79d2050326b963a716ef989bc26acf67 (MD5) Previous issue date: 2014 O esqueleto facial é formado por uma estrutura ideal para resistir às forças mastigatórias. O pilar pterigoideo suporta as tensões provenientes da mastigação posterior. O objetivo deste estudo foi avaliar a distribuição das tensões mecânicas simuladas no pilar pterigoideo, baseado em sua geometria, por meio da análise de elementos finitos. Foi selecionada uma tomografia computadorizada de um crânio humano seco do Laboratório de Elementos Finitos, Departamento de Morfologia, Área Anatomia, FOP / UNICAMP. No laboratório de Elementos Finitos foi utilizado o software InVesalius 3.0 (Brasil) para a realização da segmentação das imagens da tomografia computadorizada e, assim, selecionou-se o conjunto de imagens referentes à estrutura óssea e aos dentes de interesse na análise. As estruturas segmentadas foram reconstruídas tridimensionalmente e exportadas em formato estereolitográfico (STL). Este arquivo foi importado para o software Rhinoceros 5.0 (McNeil, Assoc USA), no qual foi realizada a modelagem Bio-CAD para obtenção da geometria. O modelo geométrico (CAD) obtido foi importado ao software ANSYS v14 (USA) para realização da análise de elementos finitos. Neste software, como configuração da análise foram aplicadas as seguintes condições: simetria na superfície de corte do plano sagital mediano, simulando a presença do lado oposto do modelo e restrições nos planos de corte superior e posterior. No segundo e no terceiro molares superiores foi adicionado um suporte fixo em sua face oclusal. As forças dos músculos elevadores da mandíbula foram aplicadas em cada área correspondente às suas respectivas origens no crânio humano. A ação das forças musculares juntamente com o suporte na face oclusal dos segundo e terceiro molares superiores resultaram na simulação de uma condição de oclusão molar. Foram avaliadas Tensões de Von-Mises. A partir do processo alveolar na altura do segundo e terceiro molares superiores, as tensões se concentraram na tuberosidade da maxila, se estendendo até o processo piramidal do osso palatino, e se distribuíram para o processo pterigoide, o qual apresentou menores valores de tensão. No terço superior deste processo, as tensões foram menores do que em outras regiões. Concluiu-se que as estruturas anatômicas que compõem o pilar pterigoideo atuaram como regiões de transferência de tensões à base do crânio The facial skeleton is formed by an ideal structure to resist masticatory forces. The pterygoid pillar supports the tensions arising from the posterior chewing. The aim was to evaluate the stresses distribution simulated in the pterygoid pillar, based on its geometry, by FEA. Was used selected a CT scan files a dry human skull of Finite Element Laboratory, Department of Morphology, Anatomy area, FOP / UNICAMP. In the Laboratory Finite Element (Piracicaba, Brazil) was used was used InVesalius 3.0 (Brazil) software to perform the segmentation of images computed tomography and, thus, was selected the set of pictures related to bone structure and teeth of interest in the analysis. The segmented structures were reconstructed three-dimensionally and exported in estereolitographic format (STL). This file was imported into Rhinoceros 5.0 (McNeil, Assoc USA) software, in which the modeling Bio-CAD was performed to obtain the geometry. The geometric model (CAD) obtained was imported to ANSYS v14 (USA) software to perform the finite element analysis. On this software as configuration analysis the following conditions were applied: symmetry on the cut surface of the median sagittal plane, simulating the presence of the opposite side of the model and restrictions in the plans of superior and posterior cut. In the second and third molars superiors was added a fixed support at its occlusal surface. The forces of the elevator muscles of the mandible were applied in each corresponding area their respective origins in the human skull. The action of muscle strength along with support on the occlusal surface of the second and third molars superiors resulted in the simulation in a condition of molar occlusion. Tensions Von-Mises were evaluated. From the alveolar process at the time of the second and third molars, tensions concentrated on the maxillary tuberosity, extending into the pyramidal process of the palatine bone, and distributed to the pterygoid process, which presented lower stress values. In the upper third of the process, the stresses were lower than in other regions. It was concluded that the anatomical structures that compose the pterygoid pillar regions acted as transfer of stresses to the skull base Mestrado Anatomia Mestra em Biologia Buco-Dental |
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