Farklı çiğneme durumlarında mandibula kemiğinin gerilme analizi
Stress analysis of mandible at different biting/chewing conditions
- Tez No: 166691
- Danışmanlar: PROF. DR. TUNCER TOPRAK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2005
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
FARKLI ÇİĞNEME DURUMLARINDA MANDİBULA KEMİĞİNİN GERİLME ANALİZİ ÖZET Bu çalışmada mandibula kemiğine dört farklı yerden kuvvet uygulanması durumundaki gerilme ve deformasyon analiz değerleri incelenmiştir. Uygulanan kuvvetlerin üç tanesi çiğneme kuvveti iken bir tanesi mandibulaya yatay olarak uygulanan bir kuvvettir. Farklı çiğneme kuvvetlerinde mandibula kemiği üzerindeki gerilme analizinin yapılabilmesi için. mandibula kemiği üzerine gelen farklı çiğneme kuvvetlerindeki kas kuvvetlerinin hesap edilmesi ilk olarak yapılması gereken önemli bir adımdır. Bu konu üzerine çok çeşitli deneysel çalışmalar yapılmış olmasına rağmen mandibula kemiği üzerinde bulunan kas kuvvetlerinin değerleri kesin olarak belirlenememiştir. Bunun nedenleri, yapılan deneylerde kullanılan mandibulamn insan vücudunda iken yapılması gerekliliği, insan mandibula kemiğinin cinsiyete ve yaşa göre farklılıklar göstermesi, insanın psikolojik durumlarına göre (sevinme veya üzülme hali) kasların aktivitelerinin farklılıklar göstermesi verilebilir. Tüm bu zorluklara rağmen bu çalışmada, daha önce yapılmış olan deneysel çalışmalar ve teorik matematiksel modeller incelenerek farklı çiğneme durumlarında mandibula kemiği üzerinde bulunan, masseter. temporalis ve medial pterygoid olarak adlandırılan kasların değerleri denge denklemleri kullanılarak hesap edilmiştir. Mandibula kemiği üzerinde önden çiğneme, sol yan taraftan çiğneme, sağ yan taraftan çiğneme durumlarındaki mandibula kemiğinde meydana gelen kuvvet ve gerilme değerlerinin analizlerinin yapılmasının yanında aynı zamanda mandibulaya yandan yatay yönde kuvvet uygulanması durumunda mandibulada meydana gelen kuvvet ve gerilme değerlerinin analizi yapılmıştır. Yapmış olduğumuz analizlerde, orta yaşlarda bir insandan alınmış olan tomografik görüntüler kullanılmıştır. Bu görüntülerden yola çıkarak bilgisayar ortamında dişsiz mandibula kemiğinin katı modeli CATIA programında oluşturulmuş ve analiz için gerekli veriler ANSYS programında mandibula kemiğine verilerek analiz işlemi gerçekleştirilmiştir. Mandibula kemiğinin malzeme özellikleri verilirken, kemiğin sert doku ve süngerimsi doku adı verilen iki farklı yapıdan oluştuğu göz önüne alınarak iki farklı malzeme özellikleri tanımlanmıştır. Bu da, analiz sonuçlarının gerçeğe daha yakın olmasını sağlamıştır. ANSYS bilgisayar programı ile analiz yapılırken, sınır şartları olarak mandibula kemiğini temporomandibular noktalardan x. y, z eksenlerinde eksenel doğrultuda hareket etmediği kabul edilmiştir. Temporomandibular noktalar, çene kemiğinin her iki ucundaki kafatası kemiğinin Zygomatic Arch adı verilen çukur kısma yerleşmiş olan kısımdır. Denge denklemleri kullanılarak hesap edilen kas kuvvetleri ve çiğneme kuvvetleri kullanılarak analiz işlemine geçilmektedir. Bu aşamada, farklı çiğneme kuvvetlerinde elde edilen farklı kas kuvveti değerleri kullanılmaktadır. Mandibula kemiğinin yataybir kuvvetle yüklenmesi sırasında kas kuvveti değerleri sıfır olarak kabul edilmiştir. Bunun nedenleri arasında, yatay kuvvet uygulanması durumunda kas kuvvetlerinin durumları hakkında yapılmış bir araştırmaya ulaşılamamış olmasıdır. Ayrıca, denge denklemleri ile yapılan hesaplar sonunda da yatay kuvvet uygulandığı durumda kas kuvvetlerinin değerleri sıfır olarak bulunmuştur. Son olarak, yapılan gerilme analizleri sonucunda maksimum gerilme değerleri, birim uzama oranlan, deformasyon değerleri, mesnetlerde bulunan lepki kuvvetleri incelenmiştir.
Özet (Çeviri)
STRESS ANALYSIS OF MANDIBLE AT DIFFERENT BITING/CHEWING CONDITIONS SUMMARY In this project, stress strain analysis values of mandible are researched at four different force. Three of this forces are chewing-biting force, but the last one are lateral force applyed mandible. We must calculate the muscle forces at the different chewing function in mandible for analysing in stress and strain of mandible different chewing forces. Despite numerous of experimental research have been carried about muscle forces of mandible, values of muscle forces have been exactly defined. Because, there are three cause. Firstly, mandible experiments must be in vivo. Secondly, mandible changes according to male, female and age. Thirdly, according to psychological behaviour of human (for example: happy or unhappy) responces of muscles can change. In spite of all difficulties, in my study, values of muscles are called temporalis, masseter, medial temporalis and lateral temporal is.have been calculated via investigating theoretical mathematical models and researches in the past. Stress strain analysies are made at biting from front of mandible, chewing from right and left side of mandible. Nevertheless, same analyses were also made with applying lateral force of mandible. In this analyses, computerized tomography data were used. This data were taken from a middle age male. Solid model of edentulous mandible was formed at CATIA with computerized tomography data. Mechanical and materials properties were given at ANSYS. Mandible have two bone structures. This structures are called Cortical Bone and Spongious Bone. Therefore, two different material properties are given in mandible with ANSYS. In this way. analysis results can be more accurate. When the stress strain analysis are done, boundary conditions arc that, movements at x, y, z axis of temporomandibular joints of mandible are restrained. Temporomandibular joints is the connection between the mandible condyle and zygomatic arch. Muscle forces are calculated with equilibrium equations. At this degreee, different muscle forces are found at different chewing biting forces. When the lateral force was applyed, values of muscle forces were accepted to be 7.ero. Because, there aren't any researches on muscle forces at the lateral force applying at mandible. And then, muscle forces were found zero when applying lateral foces at mandible after equilibrium equations were calculated. In summary, after analysed of mandible, maximum stress, strain.deformation and reaction forces at the mandible were investigated.
Benzer Tezler
- Temporomandibular disfonksiyonlu hastaların genetik ve psikometrik açıdan değerlendirilmesi
Evaluation of the patients with temporo mandibular dysfunction by genetics and psychometric aspect
GÜLSÜN ÖZ YILDIRIM
Doktora
Türkçe
2002
Diş HekimliğiSelçuk ÜniversitesiAğız, Diş ve Çene Cerrahisi Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ADNAN ÖZTÜRK
- Maksiller posterior bölgede ileri derecede kemik atrofisi görülen durumlarda farklı tasarımlarda implant kullanımının üç boyutlu sonlu elemanlar stres analizi yöntemi ile incelenmesi
Finite element analysis of different implant designs in athrophic posterior maxilla
ALİ CAN ÇALIŞ
Doktora
Türkçe
2006
Diş HekimliğiHacettepe ÜniversitesiProtetik Diş Tedavisi Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. İBRAHİM FEVZİ TULUNOĞLU
- Çiğneme kaslarının fonsiyonel bozukluklarında yüksek voltaj stimülasyonu ve ultrasound tedavilerinin etkinliklerinin incelenmesi
High voltage stimulation in the functional disorders of masticator muscles and evaluation of the efficiency of ultrasound therapies
ALPER ARSLAN
Doktora
Türkçe
2002
Diş HekimliğiGazi ÜniversitesiAğız, Diş ve Çene Cerrahisi Ana Bilim Dalı
PROF.DR. CANSU ALPASLAN
- Çeşitli milli sabit restorasyonlarda kuvvet dağılımının araştırılması
Başlık çevirisi yok
MURAT SÜTPİDELER
Doktora
Türkçe
1993
Diş HekimliğiEge ÜniversitesiProtetik Diş Tedavisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BİRGÜL ÖZPINAR