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 نقش تحولآفرین هوش مصنوعی بر خودکارسازی فرآیندهای حسابداری و سادهسازی گزارشهای مالی
صدیقه بخشی زاده باغستانی
تحلیل بیومکانیکی تعادل ایستایی در جوانان و سالمندان بر روی سطوح پایدار و ناپایدار با استفاده از شاخصهای سینتیکی نیروی واکنشی زمین
فرشته موسوی کنک لو - علیرضا هاشمی اسکویی - شقایق حسن زاده خانمیری
بهبود راهکار انتخاب ویژگی ترکیبی با ارزیابی یکپارچه روابط خطی و غیرخطی ویژگیها
سید مجتبی سیف
ارتباط بین اطمینان بیش از حد مدیرعامل و خطر اخلاقی
عیسی ابیضی
مطالعه کامپوزیتهای سرامیکی هیدروکسیآپاتیت جهت استفاده در کاشتنیهای استخوانی
میلاد بدر - مهدیه سلطانعلیپور - جعفر خلیلعلافی
Designing a Machine Learning Model with LSTM and CNNs to Make the Quality Control Process of Liquefied Gas Tankers Intelligent
Raha Pakzad
How Geometric Asymmetry Impacts Aortic Valve Bioprosthesis Performance – A Finite Element Analysis
Reyhaneh Mosaferchi - Nasser Fatouraee
منطق و هوش مصنوعی
سید محمد امین خاتمی
تأثیر حسابداری رفتاری و روانشناسی مالی بر تصمیم گیریهای مالی و اقتصادی
یاسر رضایی - مینا قنبری
کاربرد هوش مصنوعی در ایجاد شبکه های صنعتی تولیدکنندگان قطعات خودرو
بهاره رضاپور - حسین بوداقی خواجه نوبر
more
Samin Hamayesh - Version 44.5.0