Orientador: German Jesus Lozada Cruz / Banca: Alexandre Nolasco de Carvalho / Banca: Luiz Augusto Fernandes de Oliveira / Banca: José Antonio Langa Rosado / Banca: Waldemar Donizete Bastos / Resumo: Neste trabalho estudaremos a aproximaçãoo de equações diferenciais parabólicas semilineares através de sua discretização via o método de elementos finitos. Vamos provar que os atratores da discretizaçãoao se comportam continuamente quando o tamanho do passo tende a zero estendendo os resultados de [17]. Vamos também calcular a taxa de convergência dos atratores em termos do passo da discretização / Abstract: In this work we study the approximation of semilinear parabolic di erential equations through their discretization via the nite element method. We prove that the attractors of discretization behave continuously when the step size tends to zero extending the results of [17]. We also calculate the rate of convergence of attractors in terms of step of discretization / Doutor

Orientador: Luiz Gonzaga Gandini Junior / Resumo: Avaliar as forças ortodônticas liberadas pelo arco lingual por meio do Método de elementos Finitos nos dentes molares inferiores. MËTODO: Através da criação de um modelo geométrico computacional, com metodologia e softwares específicos, é possível o estudo do desempenho de estruturas através do método de análise com elementos finitos. Foi utilizada uma tomografia da região da mandíbula, em cortes de 0.25 mm de altura, para um total de 428 cortes com 640 x 640 voxels cada. O exame foi salvo no formato DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine Standard) e importado para um programa de processamento de imagem e reconstrução digital (Simpleware 4.2, Simpleware Ltd, Exeter, United Kingdom), para obtenção das geometrias desejadas, os dentes e a superfície óssea externa foram segmentados manualmente e reconstruídos tri dimensionalmente num modelo não paramétrico, gravados no formato STL (3D Systems, Rock Hill, USA). Para possibilitar a edição posterior, mas sem distorção significativa, os modelos foram parametrizados através do programa Solidworks Premium "Scan to 3D" (Dassault Systemes, Solidworks Corps, USA). Foi confeccionado um modelo em três dimensões do dispositivo ortodôntico arco lingual através do mesmo programa. Uma simulação da ativação do arco lingual foi realizada com o programa de simulação de elementos finitos Ansys Workbench V11. (Ansys Inc., Canonsburg, PA, USA) e os resultados relativos as pressões recebidas pelo dente e ligamento per... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Evaluate the orthodontic forces released by the lingual arch through the finite elements method in lower molar teeth. Method: creating a computational geometric model with methodology and specific software the study of structural performance through the analysis of finite element method is possible. A tomographic scan of mandible was used in 0.25 mm high cuts to a total of 428 sections with 640 x 640 voxels each. The data was saved in DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine standard) and imported into an image processing program and digital reconstruction (Simpleware 4.2 Simpleware Ltd, Exeter, United Kingdom), to obtain the desired geometry, the teeth and the external bone surface were manually segmented and reconstructed three dimensionally in a non-parametric model, written in STL format (3D Systems, Rock Hill, USA). The models were parameterized by program Solidworks Premium "Scan to 3D" (Dassault Systemes, Solidworks Corps, USA). A model was made in three dimensions of the lingual arch orthodontic appliance using the same program. A simulation of the lingual arch activation was conducted with the simulation with ANSYS finite element Workbench V11. program (Ansys Inc., Canonsburg, PA, USA) and the results for the pressures received by the tooth and periodontal ligament were analyzed through graphical and numerical plots. RESULTS: the activation of lingual arch caused a movement in the mesio lingual direction, the molar teeth had a movement... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Osvaldo Luís Manzoli / Banca: Flavia de Oliveira Lima Falcão / Banca: Leonardo José do Nascimento Guimarães / Resumo: A técnica de fraturamento hidráulico é amplamente utilizada na indústria petrolífera para aumentar a permeabilidade da rocha-reservatório numa região próxima ao poço e permitir a extração, e consequente produção, de hidrocarbonetos armazenados em seus poros. Primeiramente a rocha é perfurada criando-se um poço e então injeta-se fluido a uma pressão suficientemente alta para fraturar a rocha. A injeção contínua de fluido permite que as fraturas se propaguem pelo reservatório, formando assim canais de alta permeabilidade. A modelagem e simulação computacional de fraturamento hidráulico são complexas em função da física envolvida no processo. O presente trabalho objetiva o estudo da formação e propagação de fraturas induzidas hidraulicamente em meios rochosos de baixa permeabilidade e também tem o propósito de verificar se a metodologia adotada é capaz de reproduzir características apresentadas num processo de fraturamento hidráulico, como a pressão necessária para causar a ruptura da rocha. Para tal, apresenta-se a técnica de fragmentação da malha utilizando elementos finitos de elevada razão de aspecto (ou elementos de interface) para representar a fratura, aos quais são atribuídas relações constitutivas baseadas na mecânica do dano. Além disso, os elementos de interface também possuem um acoplamento hidromecânico capaz de representar o canal de alta permeabilidade devido à ocorrência da fratura. Os resultados obtidos mostraram que os elementos de interface asso... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The hydraulic fracturing technique is widely used to increase the permeability of reservoirs in the vicinity of the well and to allow the extraction and subsequent production of hydrocarbons trapped in its pores. Firstly, the rock is drilled, creating a well and then a fluid is injected at a sufficiently high pressure to fracture the rock. The continuous fluid injection allows the fractures to propagate through the reservoir, thereby forming some high permeability paths. The computer modeling and simulation of hydraulic fracturing are complex due to the physics involved in the process. This work aims to study the formation and propagation of hydraulically induced fractures in rocky media with low permeability and also aims to verify if the adopted methodology is able to reproduce the characteristics presented in a hydraulic fracturing process, as for instance, the required pressure to cause the breakdown of the rock. For this purpose, it is presented the mesh fragmentation technique using finite elements with a high aspect ratio (or interface elements) to represent the fracture, which are assigned constitutive relations based on damage mechanics. Besides, the interface elements also have a hydromechanical coupling which is able to represent the high permeability path due to the fracture. The results showed that the interface elements associated with the mesh fragmentation technique were able to represent both the formation and the propagation of hydraulically induc... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Rogério de Oliveira Rodrigues / Banca: Jefferson Sidney Camacho / Banca: Libanio Miranda Pinheiro / Resumo: Atualmente, o Engenheiro Estrutural necessita incorporar a análise numérica como uma ferramenta de trabalho usual, de modo a manter a qualidade e a competitividade de seu trabalho, principalmente quando da análise de projetos de alvenaria estrutural, em que a discretização do sistema estrutural ainda é feita de forma bastante simples. Neste contexto, este trabalho tem como objetivo principal a simulação numérica do comportamento não-linear de prismas de alvenaria estrutural submetidos a ações verticais. A discretização estrutural é feita por meio do Método dos Elementos Finitos, utilizando elementos prismáticos com oito nós, simulando as partes do bloco de concreto (14 x 19 x 29cm) e as juntas de argamassa, permitindo assim a modulação tridimensional dos prismas, bem como a introdução separada do módulo de elasticidade do concreto e da argamassa. Para isso, foram elaboradas sub-rotinas, em Visual Basic, que fazem parte integrante do código computacional FEISdec - Finite Element for Idealization of Structures: development and execution by computer, software institucional em desenvolvimento na Faculdade de Engenharia, Campus de Ilha Solteira, Departamento de Engenharia Civil. Tal código foi utilizado para a simulação de dois ensaios realizados no NEPAE - Núcleo de Estudo e Pesquisa da Alvenaria Estrutural, sendo que por meio da comparação entre os dados experimentais e numéricos foram obtidos bons resultados. / Abstract: Currently, the structural engineer needs to assimilate the numerical analysis as a tool of frequent work, in this way he keeps the quality and the competitiveness in his work especially by the analysis of structural masonry projects, where the structural system discretization is still made in a simple way. In this context, this work aims the numerical simulation of nonlinear behavior of structural masonry prisms submitted to vertical actions. The structural discretization is made through the Finite Element Method, using the prismatic elements with eight joints, simulating the concrete block parts (14 x 19 x 29 cm) and the mortar meeting, allowing the tridimentional modulation of prisms, as well as the separated introduction of concrete and mortar elasticity module. Subroutines have been developed, in Visual Basic, and they are integrant parts of computer code FEISdec - Finite Element for Idealization of Structures: development and execution by computer, institutional software in development at Engineering College, Ilha Solteira Campus, Department of Civil Engineering. The code was used to simulate two laboratory tests realized at NEPAE - Núcleo de Estudo e Pesquisa da Alvenaria Estrutural, through the comparison between the experiment and numerical data were good results had been obtained. / Mestre

Orientador: Eduardo Piza Pellizzer / Coorientador: Fellippo Ramos Verri / Banca: Humberto Gennari Filho / Banca: Paulo Renato Junqueira Zuim / Banca: Joel Ferreira Santiago Júnior / Banca: Regina Tamaki / Resumo: O comportamento biomecânico de um implante dentário osseointegrado desempenha um importante papel na sua longevidade funcional. As limitações anatômicas às vezes tornam necessário o posicionamento de implantes com angulações fora do considerado ideal para as reabilitações protéticas, havendo maior concentração de tensões e reabsorção no osso cortical ao redor do implante. Para solucionar tais situações o profissional deve lançar mão de um cuidadoso planejamento, estudando qual conexão protética melhor se adapta a situação clínica. Portanto, este estudo objetivou avaliar a influência da esplintagem e da inclinação de implantes (0º, 17º e 30º) em reabilitações de maxila posterior, na distribuição de tensões pelo método dos elementos finitos tridimensionais não linear. Para isso, foram confeccionados 12 modelos tridimensionais com o auxílio dos programas de modelagem gráfica SolidWorks 2010 e Rhinoceros 4.0, além do programa InVesalius. Os modelos foram compostos por 3 implantes de hexágono externo (4,1 mm) ou cone morse (4,0 mm) nas regiões: 14 - 10 mm; 15 - 8,5 mm; 16 - 8,5 mm suportando próteses de 3 elementos unitárias ou esplintadas. Após geração das geometrias, os modelos foram importados para o programa de pré e pós-processamento de elementos finitos FEMAP 10.2, onde foram geradas as malhas de elementos finitos, condições de carregamento e contorno. A carga aplicada foi de 400N axialmente e 200N obliquamente, divididas em cada cúspide das superfícies oclusais. Em seguida, a análise foi gerada no programa FEMAP 10.2 e exportada para cálculo no programa de elementos finitos NeiNastran versão 9.2, executada em uma estação de trabalho. Os resultados foram importados novamente ao FEMAP 10.2 para visualização e pós-processamento dos mapas de tensão de von Mises e tensão máxima principal. Os resultados... / Abstract: The performance of an osseointegrated dental implant plays important rule for functional longevity of the rehabilitation. Sometimes, anatomical limitations imply in the positioning of tilted implants that is not considered ideal for prosthetic rehabilitation, generating higher stress concentration around it and leading to cortical bone resorption. To solve these situations, the professional must plan carefully the restoration and to study the connection type of the implant to better adaption for these situations. In this way, this study aimed to evaluate the influence of splinting prostheses and implant inclination (0º, 17º and 30º) in implant-supported prostheses in the posterior region of the maxilla on stress distribution by non-linear 3D finite element analysis. For this, twelve 3D models was confectioned using modeling software SolidWorks 2010 and Rhinoceros 4.0 and software InVesalius. The models constituted of 3 dental implants of external hexagon or morse taper (4,0 mm) at the regions: 14 - 10mm; 15 - 8,5 mm; 16 - 8,5 mm, supporting three-unit prostheses in single and splinting configurations. After modeling, the models were imported to pre- and post-processing software of finite elements FEMAP 10.2 for finite element mesh generation and configuration of restrictions and loading conditions. Axial load of 400N and oblique of 200N were applied divided on each cusp tip of occlusal surface. Next step, it was the analysis configuration on FEMAP 10.2 that was exported to NeiNastran 9.2 to math processing. After, the files of results were imported to FEMAP 10.2 to results visualization and post-processing analysis by plotting von Mises and maximum principal stress maps. The results of bone tissue showed higher stress concentration to inclined implants of external hexagon supporting single crowns under oblique loading. The models with splinted Morse taper... / Doutor

Orientador: Eduardo Piza Pellizzer / Banca: Paulo Renato Junqueira Zuim / Banca: Regina Tamaki / Banca: Humberto Gennari Filho / Banca: Fellippo Ramos Verri / Resumo: A resolução protética dos arcos com extremidades livres através da associação entre prótese parcial removível e implantes osseointegrados é, ainda, uma opção pouco utilizada na clínica odontológica. Grande parte dos trabalhos existentes aborda essa associação apenas no rebordo com inclinação horizontal, apesar da importância da conformação do rebordo na dissipação das forças atuantes e no grau de estabilidade da prótese. Desse modo, o propósito dessa pesquisa é avaliar, através do método dos elementos finitos bidimensional, a distribuição de tensão e deslocamento nas estruturas de suporte de uma prótese parcial removível de extremidade livre (PPREL) associada ou não a um implante osseointegrado de 10,0 x 3,75 mm (Sistema Bränemark) com sistema ERA de retenção, em diferentes formatos de rebordo alveolar e localização do implante. Foram elaborados 16 modelos mandibulares, os quais, sob corte sagital, representavam hemiarcos com rebordos horizontal (MA ao MD), descendente distal (ME ao MH), ascendente distal (MI ao ML) ou descendente-ascendente (MM ao MP); dente natural 33; PPREL convencional, com placa distal no 33 ou apoio incisal na distal do 33, ou PPREL retida por implante, com sistema ERA, localizado na região anterior ou posterior do rebordo. Com o auxílio do programa de elementos finitos ANSYS 9.0, os modelos foram carregados com forças estritamente verticais de 50 N em cada ponta de cúspide. A análise dos Mapas permitiu concluir que o posicionamento do implante de maneira anterior associado à PPREL com placa distal, foi a melhor associação para preservar as estruturas de suporte (dente remanescente e rebordo alveolar residual) quanto à solicitação das mesmas nos diferentes tipos de rebordos alveolares estudados, tanto em relação à tendência ao deslocamento, quanto em relação à distribuição de tensões. / Abstract: The prosthetic solution of arches with distal extensions by associating removable partial dentures with osseointegrated implants is still an infrequently used option in clinical dentistry. Therefore, the purpose of this research was to assess, by means of the two-dimensional finite element method, the stress distribution and support structure displacement of a distal extension removable partial denture (DERPD) associated with an osseointegrated implant of 10.0 x 3.75 mm, (Bränemark System) with the ERA retention system in different shapes of alveolar ridges and implant locations. Sixteen mandibular models were prepared in sagittal cut, which represented hemiarches with horizontal (MA to MD), distal descendant (ME to MH), distal ascendant (MI to ML) or descendant-ascendant (MM to MP) ridges; natural tooth 33; conventional DERPD, with distal plate on 33 or incisal support on the distal of 33, or implant retained DERPD, with the ERA system, located in the anterior or posterior region of the ridge. With the aid of the finite element program ANSYS 9.0, the models were loaded with strictly vertical forces of 50 N on each cusp tip. Analysis of the Maps allowed the conclusion that placement of the implant in the anterior position associated with the DERPD with a distal plate, was the best association for preserving the abutment structures (remaining tooth and residual alveolar ridge) with regard to the demand on them in the different types of alveolar ridges studied, considering both the trend towards displacement and stress distribution. / Doutor

Resumo: Os implantes osseointegrados quando submetidos a cargas funcionais transmitem as tensões geradas diretamente ao osso. Dessa forma, muitas falhas na osseointegração estão ligadas ao excesso de carga sobre o implante. No caso de próteses implanto-retidas e muco-suportadas, outro importante fator que pode contribuir para uma maior ou menor incidência de tensões ao nível do implante reside na diferença de resiliência entre a fibromucosa e o implante. No tratamento com overdentures, este mecanismo de transmissão e distribuição não está bem documentado. Dessa forma, o objetivo desse estudo foi analisar, através do Método de Elementos Finitos bidimensional, a influência dos sistemas de retenção para overdentures implanto-retidas e da espessura e resiliência da fibromucosa na distribuição interna de tensões. Foram construídos em computador, através do programa Auto CAD, modelos matemáticos representativos de cortes frontais da mandíbula, sendo modelo A (controle), mandíbula edêntula suporte de prótese total convencional; modelo B, mandíbula edêntula suporte de overdenture com dois implantes ferulizados por meio de barra e clipe plástico; modelo C, mandíbula edêntula suporte de overdenture com dois attachments esféricos do tipo o'ring em dois implantes independentes e modelo D, mandíbula edêntula suporte de overdenture com dois implantes ferulizados por meio de barra e clipe plástico associados a dois attachments esféricos distais do tipo o'ring. Em todos os modelos, a fibromucosa assumiu três características de espessura (1, 3 e 5mm) nas resiliências dura, resiliente e flácida, respectivamente, através da variação do módulo de elasticidade da fibromucosa. Para análise, simulada no programa Ansys, os modelos foram fixados nas laterais direita e esquerda, permitindo deflexão da mandíbula. Foi aplicada... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Implants overload is the main factor responsible for osseointegration loss since functional loads are distributed directly to the bone. In addition, the difference between mucosa and implant mobility influence stress level, mainly in prosthesis supported by implant and mucosa. In overdenture treatments, the mechanisms of stress transmission and distribution induced by attachments system are not completely understood as literature concerning the influence of several biomechanical factors remains inconclusive. Thus, the aim of this study was to evaluate the effect of different mucosa thickness and resilience on stress distribution of implant-retained overdentures with different attachment systems using a two-dimensional Finite Element Analysis (FEA-2D). Representative models of edentulous mandible were constructed on AutoCAD software; Group A (control), a model of edentulous mandible supporting a complete denture; Group B, a model of edentulous mandible supporting an overdenture retained by two splinted implants connected with bar-clip system; Group C, a model of edentulous mandible supporting an overdenture retained by two unsplinted implants with o'ring system; Group D, a model of edentulous mandible supporting an overdenture retained by two splinted implants connected with bar-clip system associated with two distally o'ring system. In each group, mucosa assumed three characteristics of thickness (1, 3 and 5mm) in the resiliences hard, resilient and soft, respectively, through different mucosa's Young modulus. Evaluation was performed on Ansys software, with both right and left sides of models fasttened to allow mandibular bending. A vertical load of 100N was applied on lower central incisive teeth, and the principal stress was used as analysis criteria. Overall, group A showed the lowest stress values followed by groups C, D and B both in general stress maps as in the evaluation of... (Complete abstract click electronic access below) / Orientador: Wirley Gonçalves Assunção / Coorientador: Edson Antonio Capello de Sousa / Banca: Eduardo Passos Rocha / Banca: João Neudenir Arioli Filho / Mestre

Orientador: Eduardo Piza Pellizzer / Banca: Marcelo Coelho Goiato / Banca: Pedro Yoshito Noritomi / Resumo: Apesar do uso do implante dental ser um procedimento clínico largamente utilizado, não esta isento de complicações mecânicas, que podem produzir falha nas próteses ou nos implantes. Portanto, é essencial otimizar a distribuição da carga mastigatória através das próteses e destas para os implantes e osso suporte. O propósito do presente estudo foi realizar uma análise pelo método dos elementos finitos tridimensionais para avaliar a influência da inclinação das cúspides e direção das cargas oclusais na distribuição das tensões em próteses implanto-suportadas. Foram elaborados 5 modelos mandibulares com o auxilio dos programas de desenho assistido Rhinoceros® 3D 3.0 (NURBS Modeling for Windows, EUA) e SolidWorks® 2006 (SolidWorks Corp, Massachusetts, USA) e com o auxílio de um scanner 3D MDX-20 (Roland DG, São Paulo, Brasil); por meio destes simularam-se um bloco de osso mandibular (osso cortical e osso esponjoso), com a presença de um implante unitário de 3,75x10 mm (Conexão Master Screw, São Paulo, Brasil) com coroa metalo-cerâmica com 3 diferentes inclinações das cúspides (10°, 20° e 30°). Os desenhos tridimensionais foram exportados para o programa de elementos finitos NEiNastran® 9.0 (Noran Engineering, Inc., EUA), para determinação das regiões, incorporação das propriedades de cada material, geração da malha e análise. Foi aplicada uma carga oblíqua (45°) de 200 N, fracionada em 2 pontos (100 N) nas vertentes triturantes das cúspides vestibulares da coroa metalo-cerâmica e posteriormente uma carga axial (0°) de 200 N, distribuida em 4 pontos (50 N) nas v ertentes internas da coroa metalo-cerâmica. Os resultados foram visualizados por meio dos mapas de tensão de von Mises e mostraram que os valores mais altos de tensão para o implante foram no modelo de 30° de in clinação das cúspides... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Although, osseointegrated implant is a clinical procedure longer used. It is not trouble-free. Therefore, is essential optimizing the occlusal loading through the prostheses to implants and supporting bone. A Threedimensional (3D) finite element analysis was performed to evaluate the influence of cuspal inclination and occlusal loading direction on stress distribution in implant-supported prostheses. Three-dimensional finite element models were simulated by means of Rhinoceros® 3D 3.0 (NURBS Modeling for Windows, USA) and SolidWorks® 2006 (SolidWorks Corp, Massachusetts, USA) programs and the scanner 3D MDX-20 (Roland DG, São Paulo, Brazil). A mandibular section of bone with an implant and its superstructures were simulated in this study. A 1-piece 3.75 x 10 mm screw-shape (Conexão Master Screw, São Paulo, Brazil) dental implant system, embedded in trabecular bone with 1 mm of cortical bone surrounding and crown with 3 different cuspal inclinations (10°, 20° and 30°). Three-dimensional models were transferred to the NEiNastran® 9.0 (Noran Engineering, Incorporation, USA.) software, in which, material properties were incorporated and mesh and analysis generated. Oblique loading (200 N) was applied on chewing surfaces of buccal cuspid. After, vertical loading (200 N) was applied on internal surfaces of the cuspids. According to the results, it was observed, higher stress values was showed in the model with 30° of c uspal inclination; in cortical bone the higher stress was showed in the model with 10° of cuspal inclination. Oblique and axial loading produce maximum stress concentrations at the point of load application. It was concluded that: An increasing in the cuspal inclination increased stress in the osseointegrated implant and decreased the stress in cortical bone and Oblique loading increased the general stress in 100% in relation to axial loading. / Mestre

Orientador: Eduardo Passos Rocha / Coorientador: Ivete Aparecida de Mattias Sartori / Banca: Wirley Gonçalves Assunção / Banca: Paulo Henrique dos Santos / Banca: Ricardo Faria Ribeiro / Banca: Rogério Margonar / Resumo: Proposição. O objetivo deste estudo foi avaliar o comportamento biomecânico de prótese fixa implanto-suportada com implantes longos angulados e implantes curtos retos posicionados na região mais posterior de maxila moderadamente atrófica. As hipóteses foram de que a presença do implante distal longo inclinado (all-on-four) e do implante distal curto reto (all-on-six) resultariam em maior (hipótese-1) e menor (hipótese-2) tensão no osso maxilar quando comparada a presença dos implantes distais longos verticais (all-on-four). Materiais e Métodos. O modelo 3D foi confeccionado baseado na tomografia de um paciente com maxila atrófica e na micro-tomografia dos implantes Nobel Biocare. As diferentes configurações foram: M4R, quatro implantes verticais anteriores (4X11.5 X 4X13mm); M4I, dois implantes verticais mesiais (4X11.5mm) e dois implantes inclinados distais (45°) (4X13mm); M6R, quatro implantes verticais anteriores (4X11.5 X 4X13mm) + dois implantes curtos verticais posteriores (5X7mm). Foram aplicados carregamentos bilaterais simultâneos (150N) axial (C1) e obliquo (C2) na região de cantilever posterior. Foi adotada a Tensão Principal Máxima (σmax) para avaliação da tensão óssea e a tensão Equivalente de von Mises (σvM) para avaliação dos implantes. Resultados. Independente da direção do carregamento, a σmax foi maior no M4I (C1 0,87 e C2 0,85 GPa), seguido pelo M6R (C1 0,71 e C2 0,53 GPa) e M4R (C1 0,59 e C2 0,44 GPa). Os implantes mais próximos da área de carregamento apresentaram os maiores valores de tensão no planejamento M6R, seguido pelo M4I e M4R. Conclusões. As hipóteses 1 e 2 foram respectivamente aceita e parcialmente negada, uma vez que a presença do implante distal longo inclinado e do... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Purpose. This study compared the biomechanical behavior of tilted long implant and vertical short implants to support fixed prosthesis in an atrophic maxilla. The hypotheses were that the presence of distal tilted (all-on-four) and distal short implants (all-on-six) would respectively result in higher (Hypotheses 1) and lower (Hypotheses) stresses in the maxillary bone in comparison to the presence of vertical implants (all-on-four). Materials and Methods. The maxilla model was built based on a tomographic image of the patient. Implant models were based on micro-CT imaging of implants. The different configurations considered were: M4S, four vertical anterior implants; M4T, two mesial vertical implants and two distal tilted (45°) implants in the anterior region of the maxilla; and M6S, four vertical anterior implants and two vertical posterior implants. Numerical simulation was carried out under bilateral 150N loads applied in the cantilever region in axial (L1) and oblique (45°) (L2) direction. Maximum principal stress (σmax) and von Mises stress (σvM) were utilized for bone and implant stresses assessments, respectively. Results. Regardless of loading direction, bone σmax was highest for the M4T (L1 0.87 and L2 0.85 GPa), followed by M6S (L1 0.71 and L2 0.53 GPa) and M4S (L1 0.59 and L2 0.44 GPa). Implants in proximity of the loading area presented highest stress values in the M6S configuration, followed by the M4T and then the M4S. Conclusions. The hypotheses of the present study were that the presence of distal tilted (all-on-four) and distal short implants (all-on-six) would respectively result in higher and lower stresses in the maxillary bone in comparison to the presence of vertical implants (all-on-four), were respectively accepted and... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Eduardo Piza Pellizzer / Co-orientador: Fellippo Ramos Verri / Banca: Humberto Gennari Filho / Banca: Paulo Sérgio Perri de Carvalho / Banca: Estevão Tomomitsu Kimpara / Banca: Sandra Lúcia Dantas de Moraes / Resumo: Objetivo: A proposta deste estudo foi analisar as interações biomecânicas no tecido ósseo entre implantes com diferentes conexões, tipos ósseos, superfície e carregamentos por meio da metodologia de elementos finitos tridimensional (3-D) (Capítulo 1) e, realizar uma revisão sistemática com meta-análise sobre o tema implantes platform switching (Capítulo 2). Em relação à metodologia experimental, doze modelos tridimensionais foram confeccionados usando os programas Invesalius 3.0, Rhinoceros 4.0 e Solidworks 2010. Os modelos foram constituídos de um bloco ósseo com o implante (5.00 x 10 mm) com a geometria de conexão de hexágono externo (HE) e cone Morse. As conexões de plataforma utilizadas foram implantes de hexágono externo, implantes de hexágono externo do tipo plataforma switching e plataforma cone-Morse. Elaboraram-se dois tipos ósseos para as análises (III e IV) e, dois tipos de superfícies de implantes. Os modelos foram processados pelos programas Femap 10 e NeiNastran 10.0. A força aplicada foi de 200N (vertical) e 100N (oblíqua). Os resultados foram plotados em mapas de Tensão Máxima Principal e Microdeformação. A análise estatística foi realizada com ANOVA e teste Tukey, valores de p<0.05 foram considerados estatisticamente significantes. Os resultados apontaram que os implantes de cone Morse foram mais favoráveis para distribuição de tensões (p<0.05). O conceito de plataforma swiching não apresentou diferença estatisticamente significante quando comparado com implantes de hexágono externo e com plataforma regular (p>0.05). Em relação ao segundo capítulo, 18 estudos foram selecionados envolvendo 835 pacientes e 1.783 implantes, a meta-análise indicou que houve uma redução significativa na redução da perda óssea em implantes PSW quando comparados a implantes de plataforma... / Abstract: Objective: The purpose of this study was to analyze the biomechanical interactions of implants with different connections, bone types, surfaces of the implants, and loading through the methodology of 3-D finite element (Chapter 1) and to perform a systematic review with meta-analysis on the topic implant platform switching (Chapter 2). Regarding the experimental methodology, 12 three-dimensional models were made using the InVesalius 3.0, Rhinoceros 4.0, and Solidworks 2010 programs. Models consisted of a bone block with an implant (5.00 x 10.00 mm) with the geometry of connecting external hexagon (EH) and Morse taper being elaborated. The connection platforms used were external hexagon, platform switching (PSW) type, and Morse taper platform. Two bone types were elaborated for analysis (III and IV), along with two types of implant surfaces. The models were processed by Femap 10.0 and NEiNastran 10.0 programs. The forces applied were 200N (vertical) and 100N (oblique). The results were plotted on maps of Maximum Principal Stress and microstrain. Statistical analysis was performed using ANOVA and a Tukey test, and p values of <0.05 were considered statistically significant. The results showed that the Morse taper implants were more favorable for stress distribution (p <0.05). The concept of platform switching showed no statistically significant difference when compared with external hexagon implants with regular platform (p> 0.05). In relation to the second chapter, we selected 18 studies involving 835 patients and 1,783 implants, and the meta-analysis indicated that there was a significant reduction in bone loss in PSW implants when compared to regular platform -0.51 mm (95% CI implants: -0.67 to -0.36, p <0.0001). Based on these studies, it was concluded that biomechanically the concept of platform switching is viable... / Doutor