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
کاربرد هوش مصنوعی در مدیریت ارتباط با مشتری
سعیده شریفی علون آبادی - ناصر خانی
ارزیابی بیومکانیکی آسیب پذیری پلاک آرترواسکلروتیک و تأثیر مورفولوژی و خواص مکانیکی با استفاده از روش اجزای محدود
زهرا غلامحسینی - حامد قدوسی جوهری - احمد حسین زاده - مهدی کلانی - هادی تقی زاده
مدلسازی تصمیمگیری چندمعیاره در سیستمهای صنعتی با تأکید بر انتخاب ابزار هوشمند تحلیل داده
مهتاب شرافتی
A Novel AR-Based Kalman Filtering Framework for ECG Enhancement
Hamed Danandeh Hesar
تحلیل نقش عوامل اقتصادی و فرهنگی در پذیرش خرید الکترونیکی بازنشستگان: رویکردی مبتنی بر مدل UTAUT
احسان مظفری - سحر احمدیان
معرفی معیار کمیسازی الگوهای متیلاسیون DNA در ژنوم
نغمه سادات ناظر کاخکی - نرجس الهدی محمدزاده - محیا مهرمحمدی
Smart Injectable Hydrogels: From In-Situ Gelation to On-Demand Drug Release in Regenerative Medicine
Leyla Mirzaei - Adnan Alizadeh Naeini - Neda Sadat Miragha Babaei
تأثیر هوش مصنوعی بر طراحی ارگونومیک محیط کار: بررسی الگوریتمهای یادگیری ماشین و ایمنی تولید فولاد
معراج جلیلی - پوریا علیمرادی - فرید نصیریان
مخابرات و اینترنت اشیا: زیرساختهای نوین برای اقتصاد دیجیتال
سجاد یوسفی - مریم پورنجف - آمنه احمدی - شکوفه گرینی - حسنا هاشم بیگی
تاثیر مولفه های هوش معنوی بر قضاوت حرفه ای حسابرسان
علیرضا عظیمی ثانی
more
Samin Hamayesh - Version 42.4.6