Orientador: Mauro Hugo Mathias / Banca: José Elias Tomazini / Banca: Carlos D'Andrade Souto / Resumo: A evolução das unidades geradoras hidráulicas é constante, sempre visando a redução de custos, mantendo ou melhorando os fatores de desempenho já alcançados. Em consequência disso têm-se em geral máquinas menores, com velocidade de rotação mais elevada e maiores solicitações mecânicas, além de estruturas com massa otimizada e consequentemente mais flexíveis. Nesse contexto, conhecer o comportamento dinâmico dos rotores das turbinas hidráulicas e ter a capacidade de simulá-los com precisão passa a ser fundamental. No presente estudo é desenvolvido um modelo em escala representativo de uma linha de eixo rotativo de turbina hidráulica de grande porte com o objetivo de avaliar o seu comportamento dinâmico, permitindo que os resultados teóricos possam ser comparados com resultados experimentais, este último não faz parte do escopo do presente trabalho. Em uma primeira etapa as dimensões do modelo em escala são determinadas por uma análise dimensional, que permite elaborar os desenhos tanto do rotor quanto de seus suportes. Os parâmetros de rigidez dos suportes são então determinados por meio de análise estrutural estática em elementos finitos (EF). Esses parâmetros são utilizados então na análise dinâmica do rotor, também em EF, permitindo obter o diagrama de Campbell (frequências naturais e seus respectivos modos em função da rotação do eixo) e a resposta harmônica ao desbalanceamento. Diferentes valores de amortecimento e desbalanceamento são assumidos nessa análise, e suas influências no comportamento dinâmico do rotor são avaliadas e discutidas. Também são avaliados os efeitos da estrutura base que suporta os mancais (fundação) na dinâmica da máquina rotativa como um todo. Por fim uma bancada experimental foi construída, sendo que a análise experimental fica como proposta para trabalhos futuros / Abstract: The evolution of hydro power units is constant, always aiming to reduce costs while maintaining or improving performance already achieved. Consequently the sizes of the components have being reduced, while rotational speed and mechanical stresses have being increased. Also, supporting structures have being optimized in weight, becoming more flexible. In this context, it is crucial to know the dynamic behavior of the rotors of hydro power units and to have the ability to simulate them accurately. In this study a representative model of a large hydro power rotor is developed in order to evaluate its dynamic behavior, allowing the comparison between theoretical results with experimental results, the latter is not part of scope of this work. In a first stage the scale model geometry is determined by a dimensional analysis, which allows elaborate the designs of the scaled rotor and its supports. The supports stiffness parameters are then determined by static structural finite element analysis (FEA). These parameters are used in rotor dynamic analysis, also in FEA, enabling the construction of Campbell diagram (natural frequencies and their respective modes shaft rotation function) and the harmonic response to unbalance. Different values of damping and unbalance are assumed in these analyses, and their influence on the rotor dynamic behavior are evaluated and discussed. The effects of the base structure supporting the bearings (also known as foundation) on the dynamics of the rotating machine as a whole are also evaluated. Finally an experimental bench was built, however the experimental analysis is proposed for future work / Mestre

Orientador: Fernando de Azevedo Silva / Banca: Mauro Hugo Pedro Peres / Banca: Victor Orlando Gamarra Rosado / Banca: Cecília Amélia de Carvalho Zavaglia / Banca: Leonardo Kyo Kabayama / Resumo: A utilização de parafusos na união de elementos de estruturas e equipamentos mecânicos é amplamente utilizada devido a sua versatilidade, possibilidade de desmontagem e seu baixo custo. As falhas por fadiga merecem atenção especial, pois é o principal método de falha dos parafusos utilizados em uniões de componentes. A vida em fadiga de uma junta aparafusada possui a influência de diversos fatores construtivos e operacionais. Neste estudo foram analisados alguns destes fatores, como diferença na rigidez dos parafusos com rosca parcial e total, e sua influência no fator de junta e na vida em fadiga da união. Outra variável estudada é o material das arruelas, que quando são incompatíveis com o material do parafuso ocasionam uma drástica redução na vida em fadiga da junta. A pré-carga resultante do torque de montagem associada com a carga externa alternada também possui grande influência sobre a vida em fadiga das uniões, sendo a redução da vida mais significativa quando a carga externa máxima é superior a 85% da pré-carga. Neste trabalho também foram desenvolvidos dois arquivos de simulação das juntas, utilizando o método dos elementos finitos por meio do software ANSYS Workbench, sendo uma simulação contendo as placas da junta e um parafuso simplificado, com o objetivo de calcular a carga residual de compressão entre as placas após a aplicação da pré-carga e carga externa máxima. Esta carga residual foi utilizada nas condições de contorno do modelo da segunda simulação. O segundo arquivo de simulação contém os parafusos, porcas e arruelas com medidas reais, sendo o objetivo obter a vida em fadiga destes parafusos. As simulações numéricas foram validadas por meio de ensaios mecânicos / Abstract: The use of bolts in the union of elements of structures and mechanical equipment is very used due to its versatility, possibility of disassembly and low cost. The fatigue failures given particular attention because it is the principal method of failure of the bolts used in unions of components. The fatigue life of a bolted joint has the influence of various factors constructive and operational. This study analyzed some of these factors, such as the difference in stiffness of the fully and partially threaded bolts, and its influence on joint stiffness factor and fatigue life of the joint. Another variable studied is the material of washers that when are incompatible with the bolt material cause a drastic reduction in fatigue life of the joint. The preload resulting of the tightening torque combined with the alternating external load also has great influence on the fatigue life of the joints, the reduction of fatigue life is most significant when the maximum external load is higher than 85% of the preload. In this work were also developed two simulation models of the joints using the finite element method using the ANSYS Workbench software, and one simulation containing plates of joint and a simplified bolt, in order to calculate the residual load compression between the plates after applying the preload and maximum external load. The residual load will be used in the boundary conditions of the model of the second simulation. The second simulation model contains bolts, nuts and washers with actual measurements, the objective being to obtain the fatigue life of these bolts. The numerical simulations were validated with mechanical tests / Doutor

Orientador: Eduardo Piza Pellizzer / Coorientador: Fellippo Ramos Verri / Banca: Joel Ferreira Santiago Junior / Banca: Aimée Maria Guiotti / Resumo: Este projeto teve como objetivo analisar as tensões geradas por próteses fixas unitárias e esplintadas sobre implantes cone morse, em maxilar posterior, variando o comprimento dos implantes e fixação protética, por meio do método dos elementos finitos tridimensionais não linear. Foram simulados 12 modelos tridimensionais com ajuda dos programas de desenho assistido Rhinoceros 3D 4.0 (NURBS Modeling for Windows, USA) e SolidWorks 2011 (SolidWorks Corp, USA), além do programa InVesalius (CTI, São Paulo, Brasil), utilizado para confecção da porção óssea. Cada modelo representou uma seção de osso da região posterior maxilar, na forma de um bloco de osso tipo III (cortical e esponjoso), com a presença de 3 implantes do tipo cone morse, com 4,0mm de diâmetro e com diferentes comprimentos, colocados 1mm infra-ósseo, suportando prótese de 3 elementos, com coroas metalocerâmicas. No capítulo 1 foram considerados modelos variando os sistemas de retenção (Parafusadas x cimentadas), e o fator esplintagem (próteses unitárias x próteses esplintadas), enquanto que no capítulo 2 foram considerados apenas próteses unitárias variando os sistemas de retenção (Parafadas x cimentadas) e o comprimento dos implantes (7,0mm, 8,5mm, 10mm e 11,5mm). Os desenhos tridimensionais foram exportados ao programa de pré e pós processamento FEMAP v.11.0 (Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. USA) para geração da malha, restrições e aplicação de uma carga de 400N axial e 200N oblíqua (45°), nas vertentes internas da coroa. A análise foi realizada no programa de elementos finitos NEiNastran 11 (Noran Engineering, Inc., EUA) e os resultados foram visualizados através de mapas de tensão von Mises e Tensão Máxima Principal individualizados em cada modelo proposto no programa FEMAP... / Abstract: This project aimed to evaluate the stress on single and splinted implant-supported fixed prostheses over morse taper implants in the posterior region of the maxilla, varying the length of the implants and prosthetic fixation, by three-dimensional nonlinear finite element method. Twelve three-dimensional models were simulated with Rhinoceros 3D 4.0 software (NURBS Modeling for Windows, USA) and SolidWorks 2011 software (SolidWorks Corp, USA). The bone portion was obtained by use of InVesalius software (CTI, São Paulo, Brasil). Each model presented a section of bone of the maxillary posterior region in the form of a type III bone block (cortical and trabecular), with the presence of three morse tapper type implants with 4,0mm in diameter and different lenghts (7,0mm, 8,5mm, 10mm, 11,5mm) placed 1mm below at cortical bone surface supporting prostheses of three elements with metal-ceramic crowns. In chapter 1 was considered models varying the fixation systems (screw-retained x cement-retained), and the splinting (single-unit prostheses x splinted prosthesis), while in Chapter 2 was considered only single-unit prostheses varying the fixation systems (screw-retained x cement-retained), and the length of the implants (7.0mm, 8.5mm, 10mm and 11.5mm). The three-dimensional models were exported to pre- and post- processing in the FEMAP v.11.0 software (Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. USA) for mesh generation, restrictions and configuration of load of 400N axial and 200N oblique (45º) applied at each dental cusp. The analysis was performad by NEiNastran 11 software (Noran Engineering, Inc., EUA) and results were displayed using von Mises tension maps and Maximum Principal Stress tension maps that were individualized for each proposed model as necessary. The Chapter 1 results showed that... / Mestre

Orientador: Luís Geraldo Vaz / Co-orientador: Mário Francisco Real Gabrielli / Banca: Pedro Yoshito Noritomi / Banca: Marcelo Ferraz Mesquita / Banca: Valfrido Antonio Pereira Filho / Banca: Marisa Aparecida Cabrini Gabrielli / Resumo: O uso de duas miniplacas retas é o método mais indicado na literatura, para se prevenir complicações no tratamento de fraturas de côndilo. Diferentes estudos evidenciam que a estabilidade da osteossíntese é relacionada com as tensões mecânicas que ocorrem na região do côndilo, geradas pelos músculos da mastigação. O objetivo neste estudo foi avaliar o comportamento mecânico de três métodos de osteossíntese, por meio de um modelo mandibular de elementos finitos (MEF), comparando a distribuição de tensões e o comportamento dos materiais nas fraturas subcondilares baixas. Simulou-se uma fratura transversa subcondilar baixa, no modelo mandibular e a adaptação dos materiais de osteossíntese para a fixação da fratura. Três métodos de fixação com placas de titânio foram testados: 1) duas placas retas; 2) uma placa lambda e 3) uma placa trapezoidal. Os resultados mostraram que os métodos de osteossíntese proporcionam uma boa rigidez ao sistema de fixação, com pouco deslocamento na linha de fratura. Apesar disto, com a intensidade da força aplicada, todos os modelos estariam sujeitos a falhas, pois apresentaram valores de tensão de von Mises muito elevados. Comparando o desempenho dos três modelos de placas testados, observou-se que, a placa lambda se comportou melhor, havendo uma distribuição das tensões de von Mises sobre o material de fixação e tensão máxima principal sobre o osso mais homogênea. / Abstract: The use of two straight plates is the most indicated in literature, to prevent the subcondilar fractures complications. Different studies have highlighted that the osteosynthesis stability is related to the mechanical stresses that occur in the region of the condyle, generated by the chewing muscles. This study evaluated the biomechanical behavior of three methods of fixation, through a mandibular finite element model (FEM), comparing the stress distribution and behavior of materials in low subcondilar fractures. A transverse fracture was simulated in the mandibular model and on adapting osteosynthesis materials for fracture fixation. Three methods of fixations using titanium plates were tested: two straight plates; one lambda plate and; one trapezoidal plate. The results showed that the method of osteosynthesis provides a good stiffness on the fixation system with little displacement at the fracture line. Nevertheless, by the intensity of the applied force, all models would be subject to failure, because they presented very high stress values. Comparing the performance of the three plate's models tested, it was observed better behaviors for the lambda plate, with a more homogeneous distribution of von Mises stresses on the osteosynthesis devices and maximum principal strain over the bone. / Doutor

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (especialização em Geotecnia). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008

Orientador: Fellippo Ramos Verri / Resumo: O objetivo deste estudo foi avaliar a distribuição de tensão e deslocamento em implantes de diâmetro reduzido em reabilitações unitárias em região maxilar anterior, variando o posicionamento do implante (ao nível ósseo e 1,5 mm infra-ósseo), através do método de elementos finitos tridimensionais (MEF-3D). Quatro modelos 3D representando uma hemisecção do lado direito da região anterior da maxila foram simulados com a presença de coroa cimentada sobre implante (cone morse) de 10mm de comprimento, variando-se o diâmetro do implante (2,9 mm e 3,5 mm) e a instalação dos implantes no tecido ósseo em rebordo alveolar de 4,5 mm de espessura. O modelo ósseo tridimensional foi construído por recomposição tomográfica com uso dos softwares Invesalius e Rhinoceros 3D. O implante e os componentes foram modelados a partir de modificações do formato original no programa SolidWorks e finalizados no Rhinoceros, bem como o desenho da coroa simulada. A discretização dos modelos foi feita no software ANSYS 19.2, incluindo caracterização dos materiais, contatos, elaboração das malhas, condições de carregamento (178N em direção de 0, 30 e 60 graus em relação ao longo eixo do implante) e de contorno (com restrição em direção x, y, z nas secções laterais dos modelos). Os resultados mostraram comportamento biomecânico similar, com diminuição dos níveis de deslocamento e estresse para implantes de 3,5 mm e implantes infra-ósseos, muito embora os valores obtidos estiveram dentro de valores fisiológicos... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Abstract: The Aim of this study was to evaluate the distribution of stress on implants of narrow diameter, in single unit cemented crowns in the anterior maxillary region, varying the position of the implant (at the bone level and 1.5 mm infra-osseous), through the 3D finite element analysis (3D-FEA). Four 3D models representing a right hemisection of the anterior maxillary region were simulated with the presence of a cemented crown over a 10mm long implant (morse cone), with the implant diameter varying among 2.9 mm and 3.5 mm in an simulated alveolar ridge of 4,5mm thickness. The bone of 3D models was simulated by tomographic recomposition using the software Invesalius and Rhinoceros 3D. The implant and components were modeled from modifications of the original design in the SolidWorks software and modeled in the Rhinoceros, as well as the design of the simulated crown. The discretization of the models was done in the ANSYS 19,2 software, including characterization of materials, contacts, meshes, loading conditions (178N towards 0, 30 and 60 degrees in relation to the implant long axis) and boundary conditions in the x, y, z direction in the lateral sections of the models). The results of dislodgment and von Mises showed similar maps distribution, decreasing dislodgment and stress in implants of 3,5mm diameter and in infra-osseous position, besides these results were inside physiologic values. It was possible to conclude that 2.9mm implants were no more biomechanically favo... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Humberto Gennari Filho / Co-orientador: José Vitor Quinelli Mazaro / Banca: Fellippo Ramos Verri / Banca: Ricardo Shibayama / Resumo: Considerando o aumento crescente e contínuo da demanda por tratamento protético reabilitador sobre implantes, aliado ao sucesso comprovado dos implantes osseointegrados, fazem com que a procura de meios possam fortalecer ainda mais este tipo de tratamento, seja abundante, principalmente no que diz respeito à distribuição das forças. Proposta: o objetivo desse trabalho foi analisar a distribuição das tensões geradas em diferentes configurações da prótese tipo protocolo, através do método dos elementos finitos tridimensionais. Materiais e método: para a realização deste estudo foram confeccionados 2 modelos mandibulares com auxílio dos programas de modelagem gráfica SolidWorks 2010 (SolidWorks Corp, Massachusetts, EUA) e Rhinoceros® 3D 4.0 (NURBS Modeling for Windows, EUA). Cada modelo representou uma mandíbula com prótese protocolo sobre implantes de hexágono externo 4,0 x 13,0mm (Master, Conexão Sistemas de Prótese Ltda., São Paulo, Brasil) localizados na região interforaminal, variando a inclinação. Modelo 1: prótese com 4 implantes dispostos perpendicularmente à crista do rebordo e modelo 2: prótese do tipo All on four (implantes distais inclinados em 30º). A representação da prótese foi em resina acrílica e a infra estrutura metálica em NiCr. Os desenhos tridimensionais foram exportados ao programa de elementos finitos FEMAP 11.0 para geração da malha. A carga axial aplicada foi de 300N, bilateral sendo 75N em cada dente, e a oblíqua 150N, unilateral sendo 75N em cada dente, em 1º pré-molares e 1º molares. Resultado: após a análise no programa NEiNastran® 9.2 (Noran Engineering, Inc., EUA), os resultados foram... / Abstract: The increasing and continuous demand for implants prosthetic rehabilitation along with the proven success of dental implants make that search for means which can further strengthen this type of treatment is abundant, especially regarding the distribution of forces. Purpose: The aim of this study was to analyze the stress distribution generated in different configurations of the full-arch implant-supported prostheses, through the three-dimensional finite element method. Material and method: For this study two mandibular models were made using the graphical modeling program SolidWorks 2010 (SolidWorks Corp., Massachusetts, USA) and Rhinoceros® 3D 4.0 (NURBS Modeling for Windows, EUA). Each model represented a jaw with a full-arch implant-supported prosthesis using external hexagon implants with 4.0 x 13.0 mm (Master Connection Implant Systems Ltda., São Paulo, Brazil) located in the interforaminal region, varying the inclination. Model 1: prosthesis with 4 implants arranged perpendicularly to the ridge crest and model 2: All-on-four prosthesis (distal implants tilted at 30 °). The representation of the prosthesis was with acrylic resin and the metallic infrastructure with NiCr. The three-dimensional images were exported to finite element programs FEMAP 11.0 for mesh generation. The axial load applied was 300N, being 75N bilateral in each tooth, and oblique of 150N, being 75N unilateral in each tooth, in 1st premolars and 1st molars. Results: After analysis at the program NEiNastran® 9.2 (Noran Engineering, Inc., EUA), the results were visualized through individualized maps of von Mises stress and main maximum stress on each model. It can be observed in the model with tilted implants, that for both loads the stress concentrations were higher. Conclusion: It was concluded that the All on four prostheses presented highest stress concentrations, especially in the region of the distal implant. / Mestre

Orientador: Renato Sussumu Nishioka / Banca: Sergio Eduardo de Paiva Gonçalves / Banca: Alfredo Mikail Melo Mesquita / Banca: Lucilene Hernandes Ricardo / Banca: Luis Gustavo Oliveira de Vasconcellos / Resumo: O objetivo deste estudo in vitro foi analisar a distribuição das microdeformações geradas ao redor de implantes de hexágono externo, sob a influência da utilização de intermediários do tipo mini pilares cônicos retos e angulados 17° e 30°, sob cargas axiais e não axiais, por meio da análise de elementos finitos e extensometria. Os modelos tridimensionais foram criados simulando três blocos de poliuretano, os quais receberam três implantes cada, um grupo perpendicular e outros dois com fixações inclinadas em 17° e 30°. Para o estudo também foram modelados os intermediários do tipo mini pilar cônico reto e angulados e uma supraestrutura metálica padronizada para ambos os grupos, os materiais foram considerados homogêneos, isotrópicos e lineares. Após a confecção, as geometrias foram exportadas em malhas para o software de análises (ANSYS 15.0, ANSYS Inc., Houston, USA), um carregamento axial de 30 kgf foi aplicado e os valores de tensão e as microdeformações foram analisados. Para análise in vitro, foram confeccionados blocos idênticos aos desenhados anteriormente. Foram colados sete extensômetros na superfície dos blocos, quatro tangenciando cada um dos implantes e três na transversal dos implantes. Coifas plásticas foram adaptadas a um enceramento padronizado e depois fundidas. A supraestrutura metálica foi parafusada com torque de 10 N.cm. Para aplicação de cargas foi utilizado um dispositivo de aplicação de cargas (DAC) com uma carga de 30 kgf. durante 10 segundos. Os dados... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The objective of this in vitro study was to analyze microstrains distribuition generated around external hexagon implants, under the influence of intermediary prosthetic componentes as straight, 17° and 30° angled miniconical abutments, under axial and non-axial loads, by finite elements and strain-gauge analysis. The three-dimensional models were created simulating three polyurethane blocks, being installed three implants each, one perpendicular group and another two with inclined fixations at 17° and 30°. For the study were also created straight and angled miniconical abutments and a standardized metallic superstructure for both groups. The materials were considered symmetrical, isotropic and solid. After the preparation, the geometries were exported in mesh to the analysis software (ANSYS 15.0, ANSYS Inc., Houston, USA). An axial load of 30 kgf was applied and the values of main maximum stress and microstrains were analyzed. For in vitro analysis, blocks identical to those created previously were made, seven strain-gauges were placed on the surface of the block, four tangential to each of the implants and three transverse to the implants. Plastic copings were adapted to a wax pattern and then cast. The metallic superstructure was screwed with a torque of 10 N.cm. For load application, a load application device (DAC) with a load of 30 kgf was used, for 10 seconds. Data were submitted to ANOVA and Tukey tests (p <0.05). Statistical difference was observed for "Implant angulation" factors (P = 0.000) and "Load application point" factor (P = 0.000). The data obtained by the finite element analysis were presented as: qualitative results of stress that were analyzed following the color scheme of the scale and results of deformation values, presented in graphs, where it observed a higher concentration of tension in the inclined implants in 30° at the ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Doutor

Orientador: Amarildo Tabone Paschoalini / Resumo: Estruturas de paredes finas são muito utilizadas na engenharia moderna devido sua boa relação entre peso e resistência. Sua aplicação vai desde obras civis, como cúpulas em edifícios e pontes, até estruturas aeronáuticas e equipamentos industriais. Uma geometria que é muito comum de ser encontrada nas estruturas de paredes finas são os cilindros, como pode ser observado no corpo dos aviões, tubulações e vasos de pressão. Submetidas a esforços compressivos, essas estruturas ficam suscetíveis ao fenômeno de instabilidade ou flambagem, podendo entrar em colapso repentinamente, mesmo antes de apresentar altas tensões. Assim, compreender o comportamento da instabilidade se torna crucial em um projeto de estruturas de paredes finas. Um dos fatores que influenciam no comportamento da instabilidade é a imperfeição geométrica da estrutura, e qualquer processo de fabricação possui erros associados ao processo. Para iniciar o estudo foi necessário medir os defeitos devido ao processo de fabricação do cilindro. Duas alternativas para realizar as medidas foram propostas, a primeira utilizando LVDTs, que medem a variação do raio do cilindro ao longo de toda sua extensão, e a segunda o fotoprocessamento. Ambos os métodos nos deram uma nuvem de pontos que foram processadas para obter a estrutura 3D CAD, possibilitando sua análise pelo método de elementos finitos e obtenção das respectivas cargas de flambagem numéricas. Além do método numérico foi realizado um ensaio experimental visando vali... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Thin-walled structures are widely used in modern engineering because of their good weight-to-strength ratio. Its application ranges from civil works, such as domes in buildings and bridges, to aeronautical structures and industrial equipment. One geometry that is very common to be found in thin-walled structures is the cylinder, as can be seen in the body of airplanes, pipes and pressure vessels. Under compressive stresses, these structures are susceptible to the buckling phenomenon, which can suddenly collapse, even before presenting high stresses. Therefore, understanding the behavior of instability becomes crucial in designing thin-walled structures. One of the factors influencing the behavior of instability is the geometric imperfection of the structure, and any manufacturing process has errors associated with the process. To begin the study it was necessary to measure the defects due to the cylinder manufacturing process. Two alternatives to carry out the measurements were proposed, the first using LVDTs, which measure the variation of the cylinder radius along its length, and the second the photoprocessing. Both methods gave us a point cloud that were processed to obtain the 3D CAD structure, allowing its analysis by the finite element method and obtaining the respective numerical buckling loads. In addition to the numerical method, an experimental test was carried out to validate the numerical analysis. The cylinder was closed with two flat heads and mounted on an expe... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Eduardo Piza Pellizzer / Coorientador: Fellippo Ramos Verri / Resumo: Proposição: O propósito do estudo foi estudar o comportamento biomecânico de próteses de três elementos implantossuportadas diante das seguintes variáveis: união (coroas unitárias e esplintadas: em linha reta e em posicionamento tripoidal), comprimento e diâmetro do implante, além da redução do número de implantes (pôntico central), utilizando a metodologia de elementos finitos 3D. Material e Método: Vinte e seis modelos tridimensionais foram simulados com o auxílio dos programas InVesalius, Rhinoceros 4.0 e Solidworks 2016. Cada modelo representou uma seção de osso da região posterior maxilar, na forma de um bloco de osso tipo IV (cortical e esponjoso), com a presença de prótese de três elementos suportada por dois ou três implantes, do tipo hexágono externo, em diferentes situações clínicas, variando os fatores união (coroas unitárias e esplintadas: em linha reta e em posicionamento tripoidal), comprimento, diâmetro e número de implantes. Os desenhos tridimensionais foram exportados ao programa de pré- e pós- processamento FEMAP 11.1.2 para a geração da malha e aplicação de carga de 400N axial e 200N oblíqua (45°). Após a resolução do problema matemático por meio do programa de elementos finitos Nei Nastran 11.1, os resultados foram visualizados através de mapas de Tensão Máxima Principal (MPa) e Microdeformação (µε) para tecido ósseo cortical e mapas de Tensão von Mises (MPa) para parafuso de fixação. Resultados: De um modo geral, modelos com coroas esplintadas associadas ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Objective: The aim of this study was to analyze the biomechanical behavior of three-unit fixed prosthesis varying the union (single crowns and splinted crowns: straight-line and offset implant configurations), length, diameter, and the number of implant (supported by two or three implants) by 3D finite element analysis. Material and Methods: Twenty-six 3-D models were simulated with the software's In Vesalius, Rhinoceros 4.0, SolidWorks 2010 and. Each model represented a posterior maxillary bone section simulating type IV bone (cortical and spongy), with presence of 3-units fixed prosthesis supported by two or three dental implants, external hexagonal connection, in different clinical situations, varying the factors union (single crowns and splinted crowns: straight-line and offset implant configurations), length and diameter. The 3D models were exported to the software FEMAP 11.1.2 for pre- and post- processing and mesh generation besides load definition (400N vertical and 200N oblique,45°). After, the models were solved by NeiNastran 11.1 finite element software and the results were visualized by maximum principal stress (MPa) and microstrain (µε) maps to cortical bone tissue and von Mises stress (MPa) map to fixation screws. Results: Overall, the models with splinted crowns associated with offset implant placement showed the best biomechanical behavior. The reduction in the number of implants generated a biomechanical behavior. The increase of the implant diameter in the m... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor