Zahnimplantat-Ermüdungsstudie

Diese Optimierungsmethodik, basierend auf einem genetischen Algorithmus, der mit der Hooke-Jeeves-Technik hybridisiert wurde, diente zur Verbesserung der Ermüdungslebensdauer eines zweikomponentigen Zahnimplantats. Die Optimierung wurde mittels 3D-Finite-Elemente-Analyse durchgeführt, basierend auf einem achsensymmetrischen Modell, das eine alternative Verschiebungsinterpolation basierend auf trigonometrischen Funktionen entlang der Umfangsrichtung und eine reguläre isoparametrische Interpolation in der radialen oder Querschnittsebene verwendete. Die Präsentation konzentriert sich auf die Verifizierung mittels numerischer und experimenteller Verfahren.

Ziel dieser Studie war die Verifizierung des angenommenen repräsentativen Lastfallszenarios und der Optimalität der erzielten Schraubenvorspannung sowie die Wirksamkeit der vorgeschlagenen Optimierungsstrategie. Es werden zwei unabhängige Verifizierungsmethoden angewendet: numerische und experimentelle Tests. Numerische Analysen sollen die Annahme des ungünstigsten Lastfalls und die Optimalität einer Schraubenvorspannung verifizieren, während experimentelle Tests eine allgemeine Verifizierung des vorgeschlagenen Optimierungsverfahrens sowie des Berechnungsmodells liefern sollen. Aufgrund der für die experimentelle Verifizierung verwendeten Methodik werden nur qualitative Effekte der Optimierung bewertet.