一种磨牙假体种植体的结构优化设计方法技术

本发明专利技术提供了一种磨牙假体种植体的结构优化设计方法：根据上颌第一磨牙、下颌第一前磨牙与第二磨牙的几何形状，设计下颌第一磨牙假体的牙冠几何模型；下颌第一磨牙假体的种植体采用圆柱型；对种植体三维模型划分网格，施加材料属性，定义载荷与边界条件，进行有限元仿真分析；在得到初步分析结果的基础上，开展种植体的尺寸优化设计，定义尺寸优化目标，参数化设计变量，设置优化算法；根据优化结果优选出种植体尺寸结构，进而开展种植体变密度拓扑优化，确定设计域和非设计域，设置拓扑优化参数，分多组进行拓扑优化；提取拓扑优化结果，进行生物力学性能分析，确定最优拓扑优化结构，依据其等值线或等值面建立种植体拓扑优化结构。结构。结构。

【技术实现步骤摘要】
一种磨牙假体种植体的结构优化设计方法


[0001]本专利技术涉及口腔医疗，尤其涉及磨牙假体。

技术实现思路

[0002]本专利技术所要解决的主要技术问题是提供一种磨牙假体种植体的结构优化设计方法，方便选出合适患者的种植体的结构。
[0003]为了解决上述的技术问题，本专利技术提供了一种磨牙假体种植体的结构优化设计方法，包括如下步骤：
[0004]第一步，通过逆向工程技术处理CT扫描数据，建立下颌第一磨牙缺失的三维模型；根据上颌第一磨牙、下颌第一前磨牙与第二磨牙的几何形状，设计下颌第一磨牙假体的牙冠几何模型；下颌第一磨牙假体的种植体采用圆柱型；
[0005]第二步，给下颌第一磨牙假体的种植体三维模型划分网格，施加材料属性，定义载荷与边界条件，进行有限元仿真分析；
[0006]第三步，在得到初步分析结果的基础上，开展种植体的尺寸优化设计，定义尺寸优化目标，参数化设计变量，设置优化算法；
[0007]第四步，根据优化结果优选出种植体尺寸结构，进而开展种植体变密度拓扑优化，确定设计域和非设计域，设置拓扑优化参数，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磨牙假体种植体的结构优化设计方法，其特征在于包括如下步骤：第一步，通过逆向工程技术处理CT扫描数据，建立下颌第一磨牙缺失的三维模型；根据上颌第一磨牙、下颌第一前磨牙与第二磨牙的几何形状，设计下颌第一磨牙假体的牙冠几何模型；下颌第一磨牙假体的种植体采用圆柱型；第二步，给下颌第一磨牙假体的种植体三维模型划分网格，施加材料属性，定义载荷与边界条件，进行有限元仿真分析；第三步，在得到初步分析结果的基础上，开展种植体的尺寸优化设计，定义尺寸优化目标，参数化设计变量，设置优化算法；第四步，根据优化结果优选出种植体尺寸结构，进而开展种植体变密度拓扑优化，确定设计域和非设计域，设置拓扑优化参数，分多组进行拓扑优化；第五步，提取拓扑优化结果，进行生物力学性能分析，确定最优拓扑优化结构，依据其等值线或等值面建立种植体拓扑优化结构。2.根据权利要求1所述的一种磨牙假体种植体的结构优化设计方法，其特征在于：上颌牙齿部分仅建立与下颌第一磨牙接触周围区域的模型。3.根据权利要求1所述的一种磨牙假体种植体的结构优化设计方法，其特征在于：所述牙冠和种植体均为均质、各向同性的线弹性材料；其中牙冠材料为长瓷石，其弹性模量为82800MPa，密度为2480kg/m3，泊松比为0.35；种植体为纯钛材质，其弹性模量为110000MPa，密度为4510kg/m3，泊松比为0.35。4.根据权利要求1所述的一种磨牙假体种植体的结构优化设计方法，其特征在于：第二步中定义...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓颖，黄家赞，江志城，刘斌，柯建国，吕建成，
申请(专利权)人：华侨大学，
类型：发明
国别省市：