Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10773/23804
Title: Desenvolvimento e estudo de modelo multi-corpo da articulação temporomandibular
Author: Rodrigues, Tiago Miguel Moura
Advisor: Ramos, António Manuel
Keywords: Engenharia mecânica
Articulação temporomandibular
Sistema músculo-esquelético
Defense Date: 2018
Publisher: Universidade de Aveiro
Abstract: A articulação temporomandibular é uma das articulações mais complexas do corpo humano e a que mais solicitações tem diariamente. Tendo isto em mente, esta dissertação tem como principal objetivo uma melhor compreensão das caraterísticas desta articulação, bem como o desenvolvimento de um modelo multi-corpo capaz de prever o comportamento dos diferentes músculos envolvidos nas diferentes atividades diárias. Para este propósito, foi utilizado um modelo multi-corpo da mandíbula contendo todos os grupos musculares responsáveis pelos movimentos, com vista a identificar e caraterizar os que mais contribuem para atividades diárias como a mastigação. Foram realizadas diversas simulações retratando ações como a mordida e movimentos cíclicos da mandíbula, tendo sido determinado que o músculo masséter, temporal e pterigóideo medial são os principais responsáveis pelo realizar desta tarefa. Foi utilizado um simulador da articulação temporomandibular existente no Laboratório de Biomecânica do Departamento de Engenharia Mecânica da Universidade de Aveiro de forma a replicar e validar os valores das forças obtidas no modelo multi-corpo para a mordida unilateral da mandíbula. Foram utilizadas as forças obtidas no multi-corpo para cada um dos três músculos principais, de forma a obter a reação em três pontos pré-definidos da mandíbula, correspondentes ao primeiro molar, ao pré-molar e aos incisivos frontais. Os resultados experimentais obtidos revelaram uma redução substancial da força quando comparada com o valor teórico presente no modelo, o que nos leva a concluir que o modelo experimental criado não pode ser utilizado para validar o modelo multi-corpo. A redução dos valores da força pode ser justificada pela incorreta replicação das direções das forças atuantes, bem como a diferente anatomia da mandíbula utilizada experimentalmente e da presente no modelo.
The temporomandibular joint is one of the most complex joints in the human body and the one with the most daily demands. Thus, the main objective of this thesis is a better understanding of the characteristics of the articulation as well as the development of a multi-body model capable of predicting the different muscles behaviour involved in daily activities. For this purpose, a multi-body model of the mandible was used, containing all the muscular groups responsible for the movements, to identify and characterize the ones that contribute most to daily activities such as chewing. Several simulations were carried out, portraying actions such as bite and cyclic mandible movements, and it was determined that the masseter, temporal and the medial pterygoid muscle are the main responsible for performing those tasks. A temporomandibular joint simulator was used in the Biomechanics Laboratory of the Department of Mechanical Engineering of the University of Aveiro to replicate and validate the forces obtained in the multi-body model for the unilateral mandibular bite. The forces obtained in the multibody model for each of the three main muscles were used to obtain the reaction at three pre-defined points of the mandible, corresponding to the first molar, the premolar and the frontal incisors. The experimental results showed a substantial reduction of the obtained force, when compared to the theoretical value, present in the model, which leads us to conclude that the experimental model created can’t be used to validate the multibody model. The reduction of force values can be justified by the incorrect replication of the acting forces directions, as well as the different anatomy of the mandible used experimentally and the one present in the model
Description: Mestrado em Engenharia Mecânica
URI: http://hdl.handle.net/10773/23804
Appears in Collections:MEC - Dissertações de mestrado
UA - Dissertações de mestrado

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