【关键词】 上颌第一磨牙；三维有限元法；CT扫描；牙体修复

     1材料和方法

    发育正常、形态完整的人上颌第一恒磨牙，用螺旋CT 扫描机,对牙体自上而下进行扫描. 扫描时牙体长轴与CT 机平台平行,选择512×512 扫描栅格,扫描速度0.75 s/周、扫描层厚0.5 mm. 使牙髓、牙体各不同区域的密度变化显示出来,得到87 张断层图片,然后从中选取有效图片71 张,以CT 片的形式输出扫描结果,作为形成有限元模型的基础. 数据用美国通用PTC 公司生产的CAD/CAM/ CAE 一体化软件Pro/ Engineer 2000i, 将JPG图片文件转换为可以在UG(5) 中输入的TIFF 格式, 采用U G中的RasterImage 命令将图片导入. 由于CT 扫描中得到的是图片而不是数据文件,在每张扫描图片上补充均化, 创建样条曲线, 以二维轮廓指出不同部位的形状.

    根据CT 扫描所得到的牙齿各断面的轮廓图形的结构特性,运用美国ANSGS 公司的大型有限元软件Ansys 5.6, 采用整体拟合,独立建模的方法. 先分别创建牙冠区域、牙根部分及牙颈部分的子模型, 然后桥接. 牙冠与牙根区域按相同方法建模后, 将牙齿整体模型利用几何元素和布尔运算操作,生成基本的几何形状,即可得到比较精确的三维牙齿实体模型.

     2结果

    利用CAD/ CAM/ CAE 系统软件Pro/ Engineer 完成天然牙仿真模型的建立. 牙釉质与牙本质分别定义为不同的材质, 即牙本质弹性模量(MPa)为1.86×104 ......