Please wait ...
0% Complete
فارسی
Home
/
سی و دومین کنفرانس ملی و دهمین کنفرانس بین المللی مهندسی زیست پزشکی ایران
Patient-Specific TMJ Implants: A Finite Element Study on Placement and Material Effects
Authors :
Aryana Tavakoulnia
1
Mohadese Rajaeirad
2
Nima Jamshidi
3
Sandipan Roy
4
1- University of Isfahan
2- University of Isfahan
3- University of Isfahan
4- SRM institute of technology
Keywords :
Temporomandibular Joint،Finite Element Analysis،Patient-Specific Prosthesis،Stress Distribution،PEEK،Titanium
Abstract :
The clinical success and long-term durability of total temporomandibular joint (TMJ) prostheses are directly dependent on mechanical stability and the pattern of biomechanical force distribution between the prosthesis and the host bone. Factors such as precise implant positioning and the mechanical properties of the prosthesis material play a critical role in its performance. This computational study aims to quantitatively and comparatively investigate the effect of the prosthesis's positioning and material on stress distribution and mechanical stability using the finite element method. A 3D model of a patient's mandible was reconstructed from high-resolution CT scans, and a patient-specific total joint prosthesis was designed. Two materials were considered: Titanium alloy (Ti-6Al-4V) and Polyetheretherketone (PEEK). For each material, three positioning scenarios were defined: (1) an ideal anatomical reference position, (2) a 2 mm lateral displacement, and (3) a 3 mm medial displacement. The bone-prosthesis assemblies were analyzed in Abaqus under a static chewing load of 262.28 N. The results showed that prosthesis positioning significantly impacts the stress distribution pattern. For the titanium model, the lateral position was identified as biomechanically optimal, as it best protected the host bone from excessive loading while ensuring maximum structural stability. A comparison of materials revealed that while titanium prostheses offer greater stability (less displacement), PEEK prostheses, due to an elastic modulus closer to that of bone, reduce the stress shielding phenomenon and lead to a more physiological load distribution on the bone. The final choice of material depends on prioritizing maximum stability versus the long-term health of the host bone.
Papers List
List of archived papers
شناسایی عوامل موثر بر انتخاب حسابرس با تاکید بر عدم اطمینان محیطی
امین بلوری - عیسی ابیضی - محدثه نعیمی
DMAEMA-based photocrosslinkable hydrogels with injectable capabilities for smart drug delivery systems in implant infections
Fatemeh Haj Sadeghi - Vahid Haddadi Asl - Hanie Ahmadi
شناسایی خودکار حملات روز صفر با رویکرد چندفازی در تولید امضاهای Snort
مازیار کریمی - سعید مهرجو
طراحی مدل توزیع ناب - کلاس جهانی در صنعت برق ایران
رکسانا رادمنشی
بررسی سفته و سفته الکترونیکی از دیدگاه حقوقی تجارت الکترونیک
دانیال کریم زاده - صالح ترابی گودرزی
Design and fabrication of a cost-effective dry electrode for electroencephalography (EEG) signal acquisition
Sobhan Sheykhivand - Nastaran Khaleghi - Lida Zareh Lahijan
تحلیل اثر انشعاب فیبر بر خواص مکانیکی تاندون در محل اتصال به استخوان
فاطمه شهماری میکائیل درسی - هادی تقی زاده
هوش مصنوعی و توسعه مهارت های آموزشی در دانشگاهها و مؤسسات آموزش عالی
فاطمه خسروپرویز
سامانه هوشمند مبتنی بر بینایی ماشین برای تشخیص افتادن سالمندان: رویکردی ایمن، دقیق و سریع
سیدحسن نوری - هدی محمدزاده
بررسی تاثیر ورشکستگی بر رابطه بین استراتژیهای تجاری و معیارهای عملکرد شرکت (ESG)
جواد پورغفار - ایوب یغمائی علیشاه
more
Samin Hamayesh - Version 44.7.0