文献综述
1 研究背景及意义
动态热机械分析(简称DMA)是在程序控制温度下，测量物质在振荡负荷下的动态模量或阻尼随温度、频率变化的一种技术。DMA是研究材料黏弹性的重要手段，高聚物及其复合材料是典型的黏弹性材料。通过DMA试验能够同时获得材料的储能模量(E#39;)、损耗模量(E#39;#39;)和损耗因子(Tandelta;)随温度和频率变化的规律；储能模量(E#39;)是指材料在形变过程中由于弹性形变而储存的能量，反映材料黏弹性中的弹性成分，表征材料的刚度；损耗模量(E#39;#39;)是指材料在形变过程中因黏性形变而以热的形式损耗的能量，反映材料中的黏性成分，表征材料的阻尼；损耗因子(Tandelta;)是指材料在形变过程中损耗的能量与最大储能模量之比，即E#39;#39;/E#39;。动态热机械分析只需要很小的试样就能在比较宽的温度和频率范围内连续测试，可以在较短的时间内得到材料的刚度与阻尼随温度、频率和时间的变化关系，这些信息对检验材料的质量，评价材料的加工和使用的条件非常有实用价值[1]。
有限元法作为一种先进、高效的数值计算手段，在各个行业中均产生了至关重要的作用与影响，而这种作用与影响在机械工程领域体现的最为明显。换句话说，今天的机械工程领域的发展与进步已经离不开有限元法的科学分析与精确计算了。随着时间的推移，到目前为止有限元法已经发展了几十年了，而在这几十年中其发展主要集中在两个方面，一个是其关于软件发展的理论越来越完善，越来越高端；另一个方面就是有限元软件的有效性大大增强，对实际机械工程的作用越来越显著，大大提高了工程的工作效率[2]。
ABAQUS是有限元分析软件家族中高端CAE软件，拥有一套先进的有限元分析系统，产品包括前后处理模块、隐式求解器模块和显式求解器模块。它同样擅长非线性有限元分析，更强大的是可以对系统级问题进行分析，求解规模庞大的复杂和高度非线性问题。该软件的不足之处是对于瞬时问题如爆炸、冲击的仿真模拟稍有逊色。传统机械产品的设计制造中，往往有以下特征:(1)新产品的产生，首先根据已有资料和经验进行研发设计；(2)批量生产前，需要制作样机；(3)对新产品的性能测试和优化，是根据对样机的大量实验得出。因此，传统的机械设计制造，一直存在生产周期长、生产效率低下和产品性能差等问题，严重制约着机械领域的发展。有限元方法的出现，凭借其高效、可靠、成本低等优势，很快得到了极大应用。主要体现在以下几方面:（1）静力学分析；（2）动力学分析；（3）接触分析；（4）屈曲分析；（5）机械结构误差分析[3]。
1973年Thresher[4]和Farah[5]几乎同时将其应用于口腔医学领域。有限元法在口腔医学各领域中的应用包括有限元法在口腔内科中的应用、有限元法在口腔外科中的应用、有限元法在修复领域中的应用、有限元法在修复领域中的应用。有限元法作为一种与现代计算机技术相结合的理论分析方法，随着有限元技术的发展，建模技术的不断提高，计算结果与实验结果有了较好的一致性。在口腔生物力学中的应用是先进、有效的，具有广泛应用前景，能为口腔各学科的临床医疗和教学、科研提供了大量的理论依据[6]。
2 国内外利用有限元法在口腔医学方面的应用现状
2.1 国外有限元法在正畸学的发展状况
Rudolph[7]利用有限元方法在构建的上颌中切牙的实体模型中对牙齿不同移动方式下牙周膜的受力情况进行分析后发现，在倾斜和整体移动方式下牙周膜的应力相对集中于牙槽嵴部位，而在伸长、压低和旋转移动方式下牙周膜的应力主要集中在根尖部位。Cattaneo等人[8]利用有限元方法建立了成人颅颌面骨的实体模型，模拟正畸加力，分析其牙周组织的受力情况，认为牙周组织在持续轻力作用下表现为间歇性力。
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