Loading...

A Micromechanical Study of Implants via Eigenstrain Theory

Soleimani, Kasra | 2020

847 Viewed
  1. Type of Document: M.Sc. Thesis
  2. Language: Farsi
  3. Document No: 52861 (09)
  4. University: Sharif University of Technology
  5. Department: Civil Engineering
  6. Advisor(s): Mohammadi Shodja, Hossein
  7. Abstract:
  8. In this thesis, concerning Eigenstrain Theory, the micromechanical formulation of dental implants has been derived for the first time in the fields of Mechanics and Medical Science. The proliferation of using dental implants as a prosthesis for the people who lost their teeth because of poor maintenance and smoking cigarette results in scientists think more about the design of these implants and their stress fields inside the mandible. It is crystal clear that these stress fields cause stress shielding, which is a phenomenon that brings about bone loss or decrement in the bone density. Hence, if we know the stress that is produced by the implants inside the mandible, we can optimize the design of these prostheses. In this study, first, the problem with respect to the theory of micromechanics produces differential equations with partial derivations and boundary conditions. Afterward, the elastic fields inside and outside of the implants have been derived by solving these equations. The mandible of human beings is considered a functionally graded material. In the field of materials, these materials have different mechanical characteristics in the direction of depth and length
  9. Keywords:
  10. Dental Implant ; Eigenstrain ; Functionally Graded Materials (FGM) ; Green Function Formalism ; Micromechanical Model

 Digital Object List

 Bookmark

  • مقدمه و مرور ادبیات فنی
  • تابع گرین یک محیط n لایه با بارگذاری رینگ در داخل آن
    • معادلات حرکت حاکم بر توابع پتانسیل جابه‌جایی
    • بیان یک مساله
    • تابع گرین
      • تابع گرین ناشی از بارگسترده دلخواه پخش شده بر روی یک حلقه
      • تابع گرین ناشی از بارگسترده دلخواه پخش شده به صورت متقارن محوری بر روی یک حلقه
  • مطالعه میکرومکانیکی ایمپلنت
    • معادلات حرکت حاکم بر توابع پتانسیل جابه‌جایی
    • تئوری مساله اینکلوژن
    • تئوری مساله ناهمگنی
    • آنالیز عددی مساله
  • نتایج عددی تابع گرین استخراج شده
    • محیط‌های نیمه‌بی‌نهایت مختلف دارای بارگذاری‌های دینامیکی و استاتیکی روی و داخل آن
    • بررسی یک محیط نیمه‌بی‌نهایت ایزوتروپیک و استخراج میدان تنش و جابه‌جایی در حالت بارگذاری استاتیک
      • میدان تنش ناشی از یک بار گسترده محوری بر روی سطح یک محیط نیمه‌بی‌نهایت همسانگرد
      • میدان تنش ناشی از یک بار گسترده شعاعی به صورت رینگ در داخل یک محیط نیمه‌بی‌نهایت همسانگرد
    • بررسی میدان تنش و جابه‌جایی در یک محیط نیمه‌بی‌نهایت دارای ۳ لایه در حالت بارگذاری استاتیک
      • میدان تنش و جابه‌جایی ناشی از یک بار گسترده محوری بر روی سطح یک محیط ۳ لایه با ترتیب لایه‌های از بالا به پایین 1، 2 و 3
      • میدان تنش و جابه‌جایی ناشی از یک بار گسترده محوری بر روی سطح یک محیط ۳ لایه با ترتیب لایه‌های از بالا به پایین 3، 2 و 1
    • بررسی میدان الاستیک برای یک محیط نیمه‌بی‌نهایت یکپارچه با بار مدفون در آن به صورت دینامیکی
  • نتایج عددی مساله ایمپلنت ناهمگن
    • بررسی یک محیط نیمه‌بی‌نهایت به همراه یک ایمپلنت استوانه‌ای درون آن
      • میدان تنش ناشی از یک بار گسترده محوری بر روی سطح یک ایمپلنت ایزوتروپیک دارای خواص الاستیک متفاوت با محیط نیمه‌بی‌نهایت ایزوتروپیک اطراف خود
      • حالت محیط نیمه‌بی‌نهایت ایزوتروپیک دولایه با مشخصات الاستیک استخوان کورتیکال و تربکولار و ایمپلنت ایزوتروپیک ساخته شده از تیتانیوم
      • حالت محیط نیمه‌بی‌نهایت ایزوتروپیک جانبی دولایه با مشخصات الاستیک استخوان کورتیکال و تربکولار و ایمپلنت ایزوتروپیک ساخته شده از تیتانیوم
    • بررسی یک محیط نیمه‌بی‌نهایت به همراه یک ایمپلنت دارای هندسه‌های متفاوت درون آن
      • حالت محیط نیمه‌بی‌نهایت ایزوتروپیک جانبی دولایه با مشخصات الاستیک استخوان کورتیکال و تربکولار و ایمپلنت نوع اول ایزوتروپیک ساخته شده از تیتانیوم
      • حالت محیط نیمه‌بی‌نهایت ایزوتروپیک جانبی دولایه با مشخصات الاستیک استخوان کورتیکال و تربکولار و ایمپلنت نوع دوم ایزوتروپیک ساخته شده از تیتانیوم
  • نتیجه‌گیری
  • پیوست‌ها
    • پیوست 1 - تغییرات مورد نیاز برای مدل‌سازی یک محیط الاستیک ایزوتروپیک
  • مراجع
...see more