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上颌牙列的方丝弓正畸有限元分析的开题报告

开题报告

题目：上颌牙列的方丝弓正畸有限元分析

一、研究背景

随着社会经济的不断发展和人们健康意识的日益增强，口腔正畸治

疗的需求越来越高。而目前口腔正畸治疗最为常见的方式之一就是利用

牙列矫正器进行正畸。其中，方丝弓是一种常见的牙列矫正器，具有结

构简单、成本低、治疗效果好等优点。

但是，方丝弓正畸的治疗效果与力学特性密切相关。因此，研究方

丝弓在正畸治疗中的力学特性具有重要的理论和实践意义。有限元分析

技术是一种可以对力学特性进行定量分析的方法，因此在方丝弓正畸研

究中的应用逐渐增多。

二、研究内容

本研究旨在通过有限元分析的方法，分析方丝弓在上颌牙列正畸中

的力学特性。具体包括以下内容：

1.建立方丝弓正畸的有限元模型，包括上颌牙列、正畸托槽、方丝

弓等。

2.对方丝弓正畸模型进行静态力学分析，得到方丝弓的应力、应变

等力学参数。

3.分析方丝弓正畸模型中各部件的力学特性，包括托槽的变形、牙

齿的移动等。

4.改变方丝弓的形状和材料，对其力学特性进行对比分析，得到最

优的方丝弓形状和材料。

三、研究方法

本研究将采用有限元分析方法对方丝弓正畸模型进行力学分析。具

体方法为：

1.采用CAD软件建立上颌牙列和托槽模型，并把模型导入有限元软

件中。

2.设定模拟条件和材料参数，包括加载力、夹持边界条件、托槽材

料和方丝弓材料等。

3.进行数值分析，求解方程组，得到方丝弓正畸模型的应力、应变

等力学参数。

4.利用后处理软件对分析结果进行可视化处理和分析，以得到方丝

弓的力学特性。

四、预期成果

本研究将得到方丝弓正畸模型的力学特性参数，并将其对比分析。

预期成果包括：

1.得到方丝弓在正畸治疗中的力学特性，包括主应力、主应变等。

2.分析方丝弓正畸模型中各部件的力学特性，包括托槽的变形、牙

齿的移动等。

3.比较不同材料和形状的方丝弓的力学特性，得出最优方丝弓的形

状和材料。

五、研究意义

本研究对于优化方丝弓正畸治疗方案、提高正畸治疗效果具有重要

的理论和应用价值。同时，研究结果可为相关医疗设备的制造和升级提

供技术支持和参考。