جلسه دفاع پایان نامه کارشناسی ارشد (آقای علی رضایتمند)
موضوع: تاثیر ساختار تابعی-درجه‌بندی‌شده‌ی دوجهته‌ی تیتانیوم-هیدروکسی‌آپاتیت در خواص مکانیکی و شکست خستگی ایمپلنت دندان به‌کمک شبیه‌سازی اجزای محدود
ارائه دهنده: علی رضامند چالشتری
استادان راهنما: دکتر مهدی سلمانی تهرانی
استادان داور: دکتر محمدرضا فروزان، دکتر مهدی جوانبخت
چکیده:
امروزه، با توجه به کیفیت و کارایی بالای ایمپلنت‌های دندانی، کاشت ایمپلنت بهترین روش جایگزینی برای دندان‌های ازدست‌رفته به‌شمار می‌رود. با این حال، چالش‌هایی مانند پدیده‌ی سپر تنشی می‌تواند بر موفقیت این روش اثرگذار باشد. این پدیده که به‌علت اختلاف در خواص مکانیکی بین پایه‌ی کاشتنی ایمپلنت و استخوان اطراف آن است، مانع از تحریک طبیعی استخوان برای ایجاد تراکم لازم و بازسازی شده و در نتیجه، کیفیت فرآیند یک‌پارچگی استخوان را کاهش داده و روند بهبودی را به تاخیر می‌اندازد. در این پژوهش، تأثیر ساختار تابعی-درجه‌بندی‌شده‌ی دوجهته‌ی تیتانیوم-هیدروکسی‌آپاتیت بر خواص مکانیکی و عمر خستگی پیچ ایمپلنت دندانی، با استفاده از شبیه‌سازی اجزای محدود بررسی شده است. از آنجایی که این ساختار قابلیت کنترل تغییرات در دو راستای شعاع و ارتفاع را دارد، نسبت به ساختارهای تابعی-درجه‌بندی‌شده‌ی تک‌جهته یا یکنواخت در پیچ ایمپلنت، بهینه‌سازی بیشتری را فراهم می‌کند. هدف اصلی این پژوهش، مقایسه‌ی عملکرد این ساختار با ساختارهای تابعی-درجه‌بندی‌شده‌ی تک‌جهته و یکنواخت برای پیچ ایمپلنت، به‌منظور کاهش پدیده‌ی سپر تنشی و بررسی عمر خستگی آن است. برای این منظور، از نرم‌افزار آباکوس و زیربرنامه‌ی USDFLD جهت شبیه‌سازی ایمپلنت و ساختار تابعی-درجه‌بندی‌شده، و از نرم‌افزار اف.ایی.سیف برای تحلیل عمر خستگی استفاده شده است. به دلیل پیچیدگی‌های بالای مدل‌سازی و تمرکز پژوهش تنها بر پیچ ایمپلنت، استفاده از برخی فرض‌های ساده‌کننده، مانند درنظرگرفتن استخوان فک به‌صورت همسان‌گرد، ضروری بوده است. در این پژوهش، مدل‌سازی سیستم ایمپلنت دندان با استفاده از پیچ ایمپلنت و اباتمنت به‌صورت یک‌پارچه و تاج سرامیکی در نظر گرفته شده و برای مدل‌سازی استخوان فک، مقطعی از فک پایین که محل قرارگیری دندان‌های آسیاب هستند انتخاب شده است. هم‌چنین از تاثیر دندان‌های مجاور چشم‌پوشی شده و یک تک دندان در داخل استخوان فک مدل‌سازی شده است. نتایج نشان می‌دهد که ساختار تابعی-درجه‌بندی‌شده‌ی دوجهته می‌تواند اثر پدیده‌ی سپر تنشی را کاهش داده، از آسیب به دندان‌های مجاور و استخوان فک جلوگیری کند و جابه‌جایی‌های وارد بر استخوان فک را نسبت به ساختارهای تک‌جهته کاهش دهد. هم‌چنین، این ساختار مانند طراحی‌های پیشین پیچ ایمپلنت، عمر نامحدود را تجربه کرده است.