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摘要固定矫治技术在正畸治疗中至关重要，主要通过正畸弓丝形变释放的矫治力调整牙齿位置，达到矫治错颌和牙列拥挤的目的。然而在矫治器械的选择上，医生多采用定性非量化的方式来描述受力和运动，缺乏完整性的量化分析，导致治疗效果难以精确预测。因此对矫治过程中产生的力进行预测和表达是十分必要的。通过对矫治过程中的力进行参数化表达，从而为个性化治疗方案的制定提供依据，并提升治疗效果和安全性，因此本文针对上述问题展开以下研究。<br>　　根据垂直关闭曲弹塑性弯曲阶段截面受力情况，得到了垂直关闭曲弹塑性弯曲阶段完整的挠度和转角方程，对不同微种植体植入高度的牵引作用进行分析，确立正畸镍钛螺簧一维拉压情况下外力与形变关系，采用叠加定理得到基于弓丝截面尺寸、形状和微种植体牵引高度为参数的组合矫治器械的矫治力、矫治力矩预测模型。<br>　　通过CBCT图像完成下颌组织和固定矫治器械的三维重建，在有限元分析中对前牙区阻力中心和18种组合矫治器械的矫治力、矫治力矩进行求解，对各工况理论值和仿真值进行对比和误差值计算，并统计前牙区位移情况，通过矫治力理论模型和有限元仿真模型为后续实验测量矫治力奠定了基础。<br>　　参考垂直关闭曲联合微种植体支抗组合矫治的加载特点，采用牙列固定板对不同截面形状、截面参数的单一功能曲矫治力进行测量，基于下颌蜡质牙模完成对垂直关闭曲联合微种植体支抗矫治力、矫治力矩的测量，通过对比不同截面尺寸、截面形状和牵引状态时矫治力、矫治力矩的结果，得到不同组合矫治器械参数对矫治力和矫治力矩的影响效果，通过计算各工况理论值与实验值的误差值和相关系数，验证了理论模型的准确性和仿真条件的可靠性。<br>　　以牙周膜和与微种植体结合的骨组织为目标，对其在垂直关闭曲联合微种植体支抗作用下所受应力情况进行安全性评估。通过Mooney-Rivlin超弹性模型对牙周膜应力-应变曲线进行拟合。按照牵引挂钩位置，对不同距离时前牙区牙周膜所受压强进行了分析，以26KPa为尖牙牙周膜最大应力作为安全指标对前牙区牙周膜进行安全性评估，并分析微种植体不同植入角度时螺纹部分应力分布情况，并以牙槽骨极限应力为44.1MPa为标准，确定了垂直关闭曲联合微种植体支抗矫治过程中的安全性。