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目的利用三维有限元分析方法对纤维桩修复正常形态和漏斗状根管上颌尖牙进行动力学和疲劳失效机理分析,揭示修复后牙齿在使用过程中发生疲劳失效的机制,为临床上纤维桩修复后牙齿的寿命预测和抗疲劳性的提升提供理论基础。在此基础上,利用3D打印技术定制不同形态根管桩核冠修复后牙齿各部分应力分布状况,为其在临床的修复应用提供理论依据。方法1.基于三坐标测量机对牙齿模型进行扫描获得牙齿的点云数据,利用逆向工程软件Geomagic Studio对点云数据进行重构,再利NX UG软件的CAD模块建立修复体三维模型。2.利用预成纤维桩分别对正常形态根管和漏斗形态根管的牙体进行修复,基于三维有限元法分析修复后牙体的应力—应变情况,并基于SWT疲劳寿命分析准则对修复后牙体进行疲劳寿命预测。3.利用3D打印纤维桩和预成纤维桩分别对正常形态根管和漏斗形态根管牙体进行修复,并基于三维有限元法分析并比较两种系统修复不同形态根管牙齿后牙根及桩核的应力情况。结果1.利用纤维桩修复正常形态根管牙齿的抗疲劳性能优于漏斗状根管,牙齿最初发生疲劳损伤的位置与最大主应力位置相同,疲劳安全系数临界线与修复后牙齿的横折线重合,在最大应变下载荷的垂线延伸线与修复后牙齿的斜折线重合。2.对于正常形态根管,3D打印个性化桩核系统的桩应力分布优于预成纤维桩系统,能够有效降低粘合剂的失效概率;对于漏斗形态根管,3D打印个性化桩核系统修复后牙根应力分布明显优于预成纤维桩系统,能够有效提高牙齿的抗折性。结论1.利用纤维桩修复正常形态根管牙齿的使用寿命高于漏斗形根管;纤维桩修复牙齿的最大主应力所在区域即为牙齿疲劳易损伤区域;纤维桩修复牙齿的疲劳失效是疲劳结构性破坏和疲劳裂纹扩展的综合结果,横折和斜折的发生概率在不同使用情况下也不相同。2.无论正常形态根管还是漏斗型根管,3D打印个性化桩核对牙体的修复效果均优于预成桩核系统。