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题目：正畸力测量装置的设计

[摘要]:固定矫治技术是目前最为成熟有效的对错颌畸形治疗手段，目前治疗方案依赖于医生经验，现有的正畸治疗属于纠错式的治疗，需以患者是否疼痛，牙齿是否产生预期位移为依据，判断所施加正畸力的安全性和有效性，则在整个矫治过程中需要在不同时段进行观察调整，且患者承受治疗失败的风险，导致治疗周期长，患者痛苦大，治疗费用高。因此，研究正畸过程中产生的正畸力具有很重要的现实意义。

本次文献综述主要是围绕正畸力测量装置的国内外研究现状，对正畸力测量装置的设计进行了论述。

关键词：口腔正畸学，生物力学，正畸力测量，测量装置

1. 前言

口腔正畸学^[1]是研究因遗传或环境因素，引起的牙齿错位、排列不齐、上下牙颌关系异常等症状，并提供预防措施和治疗方案的一门学科。这些口腔问题不仅影响牙齿健康和功能，也会影响患者的外貌，而且可能因此给患者带来社交障碍等心理问题，可见拥有健康的牙颌关系是存在口腔问题的患者所追求和向往的。牙齿在受到由矫治器产生的正畸力后会产生牙周组织的变化，产生机械移动，但是其作用机理尚未完全阐明，还在进一步研究之中。再者，找到合适的正畸力，可以提高正畸的效率缩短治疗周期，因此寻找合适的正畸力也是一项十分重要的工作。这里仅对与本文有关的口腔正畸生物力学原理研究概况以及正畸力测量技术的研究概况作部分说明。

1. 国内外研究概况

为寻求正畸力的量化关系，国内外学者对正畸力的测量展开了大量的研究。

2.1 口腔正畸生物力学原理的研究概况

直接以生物体为实验对象和采用有限元方法进行仿真研究是目前常用的两种研究口腔正畸相关理论的方法。随着计算机技术的发展以及理论分析的深入，通过有限元方法研究正畸生物力学原理的进展比较迅速、成果颇多。

所谓有限元法的原理是将无限维空间转化到有限维空间, 把连续系统转化为离散型结构, 即将连续的弹性体分割成有限个单元, 以其结合体代替原弹性体并逐个研究每个单元的性质。从理论力学角度讲, 就是利用场函数, 即分片多项式逼近, 实现离散化过程, 通过位移与应变、应变与应力、应变与内力、内力与外力的关系, 建立线性方程组, 由已知的外力求出结构内部应力和位移情况^[2]。