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dc.contributor.advisorCorso, Leandro Luís
dc.contributor.authorAraldi, Jonatas Comparin
dc.contributor.otherPizza, Diego
dc.contributor.otherLuciano, Marcos Alexandre
dc.contributor.otherSuarez, Oscar Alfredo Garcia de
dc.date.accessioned2018-12-20T10:25:00Z
dc.date.available2018-12-20T10:25:00Z
dc.date.issued2018-12-20
dc.date.submitted2018-09-14
dc.identifier.urihttps://repositorio.ucs.br/11338/4209
dc.descriptionA partir da necessidade de substituição, ou reparo, de estruturas ósseas humanas, a utilização de mini-implantes tem se tornado uma prática cada vez mais usual nos seres humanos. Mesmo com o desenvolvimento e pesquisa de métodos e materiais mais avançados tecnologicamente, alguns procedimentos ainda se tornam de difícil aplicação. A análise realizada no próprio paciente acaba se tornando inviável e invasiva. Este trabalho apresentou uma metodologia para criação de modelos computacionais tridimensionais de estruturas ósseas a partir de tomografias computadorizadas. Foram realizados estudos de distribuição de tensão de von-Mises em um modelo global de uma mandíbula visando identificar as regiões submetidas a estresse. Posteriormente, a metodologia foi implementada utilizando o método de algoritmos genéticos para encontrar a melhor orientação de mini-implantes mandibulares osseointegrados, objetivando a minimização do valor médio da deformação no osso, recorrente de níveis elevados de tensões. Com o algoritmo de otimização foi possível encontrar ângulos de inserção ótimos do mini-implante em um modelo computacional gerado por meio de tomografias computacionais diminuindo o risco de falha do mini-implante por perda óssea. Por fim, um comparativo entre o método de algoritmo genético e o método de programação sequencial quadrática foi realizado, visando demonstrar a efetiva do algoritmo genético. O método de algoritmo genético apresentou baixa eficiência em relação ao método de programação sequencial quadrática por conta do custo computacional utilizado para a implementação da rotina, porém quando comparado as eficácias de cada método, o método de algoritmo genético apresentou um melhor valor de função objetivo, mostrando uma eficácia de 42%, maior.pt_BR
dc.description.abstractFrom the need for replacement, or repair of human bone structures, the use of implants has become an increasingly common practice in humans. Even with the development and research of methods and materials more technologically advanced, some procedures still become difficult to apply. The analysis performed in the patient itself becomes unfeasible and invasive. This work presented a methodology for the creation of three-dimensional computational models of bone structures from computed tomography. Stress distribution studies of von-Mises were performed in a global model of a mandible to identify regions subject to stress. Later, the methodology was implemented using the genetic algorithm method to find the best orientation of osseointegrated mandibular mini-implants, aiming at minimizing the mean value of bone deformation, recurring high levels of stress. With the optimization algorithm it was possible to find optimal insertion angles of the mini-implant in a computational model generated by means of computational tomographies decreasing the risk of failure of the mini-implant due to bone loss. Finally, a comparison between the genetic algorithm method and the quadratic sequential programming method was performed, in order to demonstrate the efficacy of the genetic algorithm. The genetic algorithm method presented low efficiency in relation to the quadratic sequential programming method due to the computational cost used to implement the routine, but when compared to the efficacy of each method, the genetic algorithm method had a better objective function value, showing an efficacy of 42%, higher.en
dc.language.isoptpt_BR
dc.subjectOssos faciais - Efeito de implantespt_BR
dc.subjectMétodo dos elementos finitospt_BR
dc.subjectAlgoritmos genéticospt_BR
dc.subjectFacial bones - Effect of implants onen
dc.subjectFinite element methoden
dc.subjectGenetic algorithmsen
dc.titleOtimização da orientação de mini-implante para minimizar a possibilidade de falha devido à perda óssea : um procedimento usando algoritmo genético e análise de elementos finitospt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR
mtd2-br.advisor.instituationUniversidade de Caxias do Sulpt_BR
mtd2-br.advisor.latteshttp://lattes.cnpq.br/0946023358125778pt_BR
mtd2-br.author.lattesARALDI, J. C.pt_BR
mtd2-br.program.namePrograma de Pós-Graduação em Engenharia Mecânicapt_BR


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