بررسی عددی رفتار خزشی ماده آمالگام در یک دندان ترمیمی
Numerical Analysis of creep behavior of Amalgam in a resortation teeth
/عاطفه نیک خواه
: مکانیک
، ۱۳۹۷
، افشاری
۸۶ص
چاپی - الکترونیکی
کارشناسی ارشد
طراحی کاربردی
۱۳۹۷/۱۱/۱۶
تبریز
امروزه با پیشرفتهای صورتگرفته در زمینههای پزشکی، کاربرد مواد مناسب در درمانهای مختلف از اهمیت زیادی برخوردار شده است موادی که در عین مقرون بهصرفه بودن، عمر کاری مطلوبی داشته و از نظر بهداشتی نیز سلامت فرد را تضمین نمایند .در زمینه دندانپزشکی امروزه قسمت اعظمی از ترمیمهای دندانی با استفاده از آمالگام صورت میگیرد چراکه در عین برخورداری از خواص مکانیکی مناسب، دوام کلینیکی بالایی داشته و بهراحتی در دسترس دندانپزشکان در سراسر جهان قرار دارد .قسمت عمده خرابیهای صورتگرفته در زمینه دندان در اثر اعمال بارهای مکانیکی و تغییرشکلهای ناشی از آنها در زمانهای طولانی اتفاق میافتد از این رو بررسی رفتار خزشی آمالگام یکی از چالشهای مشترک میان علوم مهندسی و دندانپزشکی میباشد، چراکه در حالت کلی خزش به مفهوم تغییرشکل وابسته به زمان یک ماده تحت نیروی استاتیکی و مداوم می باشد .آمالگام حتی پس از آنکه به طور کامل سخت شده باشد نیز بهعلت دارا بودن خاصیت لزجی کشسانیelastic)- (visco، تحت بارهای ایستایی (static loads) در مدت زمان طولانی دچار خزش میشود .به این منظور، در این پایان نامه، رفتار خزشی ماده آمالگام به صورت عددی مورد بررسی قرار خواهد گرفت .برای رسیدن به این هدف، مدل هندسی دندان مورد بررسی در نرم افزارهای طراحی مهندسی ترسیم شده و با اعمال شرایط مرزی مناسب، در نرم افزارهای تحلیل المان محدود، مورد مطالعه قرار خواهد گرفت .برای این منظور، ضرایب معادلات اساسی خزش با استفاده از دادههای موجود در ادبیات فن برای رفتار خزشی ماده آمالگام به دست آمده و بر این اساس رفتار خزشی برای مدل مورد نظر تعیین خواهد شد
Nowadays, due to advances in medical science, application of proper materials in treating diseases has become an important issue. These materials are inexpensive with long lifetime and medically accepted to guarantee the health of patients. In dentistry, most part of repairs and restorations are carried out using amalgam. This material has good mechanical properties and clinical duration, with worldwide easy access. Majority of the tooth defects are due to the mechanical loads and longtime deformations. Therefore, the study of the creep behavior of amalgam is a common challenge in both engineering and dentistry. In creep, time dependent deformation occurs because of the applied thermo-mechanical loads. Amalgam, even after complete formation, creeps and deform due to its visco-elastic behavior under static loads. In this thesis, creep behavior of Amalgam is investigated using numerical solution methods. For this purpose, geometrical model for a tooth is developed and a Finite Element model will be studied. The coefficients of creep constitutive equations are obtained using available experimental data and creep deformation of the model is calculated. The results show that stresses in amalgam are rapidly reduced to steady state creep or almost stress-free state. Creep strain increases but creep strain rate decrease with time. In a constant force with increasing temperature, stresses decrease with higher rate and at the same time creep strain increase with much higher rate. In different temperature conditions, the value of the stresses are close together for different applied loads, and more stress redistribution occurs in the initial loading period. In a different temperature state, strain variations occur in the first 2000 hours. Compared with the constant temperature and temperature conditions, the slope of the tensile curve is greater than the time at different temperature states and, in different temperature conditions, the values of the creep strains are higher
Numerical Analysis of creep behavior of Amalgam in a resortation teeth