Estudo de convergência de malha para modelo representativo de molar submetido a cargas de mastigação

Abstract

O trabalho tem como objetivo a análise da convergência dos resultados provenientes da criação de malhas automáticas com diferentes parâmetros para o modelo do primeiro molar humano. Para a realização do estudo, o modelo tridimensional do dente foi gerado a partir de tomografias computadorizadas e manipulado no programa FreeCad. No modelo computacional foi gerada uma cavidade de 4x4x4 mm, que posteriormente foi preenchida com resina odontológica, simulando uma restauração. Para fixar o dente foi construído um modelo tridimensional do osso cortical. Após a montagem de todos os componentes, o modelo foi inserido no programa Ansys para uma análise estrutural estática, ou seja, a solução das equações de equilíbrio do sólido através do Método dos Elementos Finitos (MEF). Foi aplicada uma força de mastigação na região apical do molar e foram impostas condições de contorno na base com deslocamento nulo. Para esse modelo os materiais utilizados foram considerados elásticos isotrópicos. Foram criadas quinze malhas diferentes entre os métodos Hexaédrico e Tetraédrico para a análise, tendo também como variável o tamanho do elemento e a ordem da função de interpolação do elemento, sendo ela linear ou quadrática. Os resultados obtidos nas soluções indicadas se apresentaram convergentes e corroboram para uma melhoria na acurácia da simulação biomecânica das forças de mastigação em dentes.