由于传统牙齿缺失修复方式在美学和功能上存在缺陷,所以越来越多的人选择种植修复作为牙齿缺失的首选修复方式。种植修复首先需要通过外科手术的方式在颌骨内植入生物相容性良好的种植体,等种植体和骨形成良好的骨结合后再通过基台将牙冠连接到种植体上。在种植体植入颌骨前需要利用钻削工具对颌骨进行切削钻孔以制备和种植体型号相吻合的种植窝,备孔过程中产生的热量会改变种植窝周围骨骼温度场。该温度场对种植体周围骨组织的生物性能有重要影响,温度过高有可能降低骨组织活性,甚至造成骨骼热坏死进而影响种植体骨结合的形成,降低种植手术的成功率。虽然目前针对骨骼切削温度场的研究已经比较广泛和深入,但针对牙种植手术特别是数字化导航种植手术温度场的研究还非常缺乏,需要对相应的理论和实验开展深入研究,掌握温度场的分布规律,并以此为基础研究有效的冷却方法和设备,最终实现数字化导航种植手术时骨骼的温度控制。本研究采用理论计算、模拟实验和有限元分析相结合的方法研究数字化导航种植时在颌骨备孔区域产生的热量,以及热在骨组织中传递导致的颌骨温度升高情况。为了比较不同冷却方法的冷却效果,实验采用三种不同冷却水注入方式(外冷、内冷及冷却喷头冷却)对钻孔过程进行冷却,分析不同冷却方式下颌骨温度场的变化。通过实验研究发现,冷却水注入方式对颌骨的温度场影响很大,采用内冷却的方式能够有效地控制钻孔时骨骼的温度。另一方面,缩短钻头连续钻孔的时间,即钻孔过程中反复提拉钻头也能够降低骨骼的温升。