외전형 모터는 내전형 모터에 비해 소형화 및 경량화 시킬 수 있는 특징을 가진다. 그러나 회전자와 고정자간의 공극사이에 이심률이 있을 때, 불균형 모멘트로 인한 토크 리플이 내전형보다 더 크게 일어나는 단점이 있다. 이전의 연구들은 회전자 슬롯 형상의 변화에 따른 모터의 변화를 유한요소해석법을 통해 알아보았다. 우리는 이러한 유한요소해석법을 통한 시뮬레이션을 통해 외전형 모터에서 이심률이 발생 및 증가함에 따라 나타나는 토크 리플을 줄일 수 있는 최적화된 슬롯형태를 찾아보았다.
본 논문에서는 세탁기용 외전형 BLDC 전동기를 기본 모델로 하고, 이를 FEM 상용프로그램인 Maxwell을 이용하여 해석 및 설계를 하고자 한다. 본 논문에서 설계대상으로 하는 외전형 BLDC 전동기는 기존에 사용중인 모델로서, 내부의 고정 전기자는 기존의 모델에 맞도록 외경을 그대로 유지하면서 Teeth 등을 설계변수로 하였고, 외부의 회전 자석계자는 주어진 외경의 치수 범위 내에서 영구자석의 형상과 두께 회전자 요크의 두께 등을 설계 변수로 하여 코깅 토오크가 최소가 되도록 최적 설계를 하였다. 유한요소법을 적용하여 자속분포, 코깅 토오크, 토오크 둥을 해석하였고, 코깅 토오크의 최소화를 통하여 효율 및 전동기의 성능을 향상시켰다.
최근 정보, 통신, 제어기술의 발달에 따라 정보통신기기, 정밀제어기기, 사무자동화기기, 전산기기, 자동생산라인 등에 마이크로프로세서 및 전력용 반도체 소자의 대거 도입, 고효율 속도제어용 모터와 역률 보상용 콘덴서의 사용, 그리고 경제발전과 산업활성화 등으로 인한 고정밀 단일 대형부하의 증가, 도시화로 인한 대규모 공장용 수용가 등이 증대되고 있는 실정이다.
마이크로 장치에 관한 연구를 통하여 개발될 설계 및 제자 기술들은 차후 마이크로 펌프외에도 여러가지 마이크로 센서나 기계요소를 제작하는 데 유효 적절하게 사용될 수 있는 기술들로서, 국내에서도 마이크로머시닝 기반 기술의 노우하우가 축적되어야 한다. 마이크로 펌프는 미세 유량 제어장치, 미생물 조작 장치 등의 제작을 가능하게 하여 고정밀을 요하는 측정 계기와 장치, 치료기구 등에의 응용성이 다양하다. 이로 인하여 공학 및 과학, 의학 분야의 발전에 공헌이 크리라 기대된다.
치차(치차장치)는 주어진 회전속도의 동력을 일하기에 알맞는 회전속도의 동력으로 바꾸는 장 치이다. 회전속도 변환장치에는 여러 가지가 있으나 치차가 가장 콤팩트하고 또 정확하다. 이 것을 능가하는 것은 없다. 치차 장치를 고속화시키고 더욱 콤팩트하게하면 진동의 뭍제가 뒤 따른다. 오차가 없는 정밀치차를 사요하고 윤활도 잘 하지 않으면 안된다. 그 외에도 축, 베 어링, 케이싱등 치차주변의 기계요소도 대단히 중요하다.
원자재 가격의 계속된 오름세는 그렇지 않아도 힘겨운 설비건설업계를 더욱 옥죄고 있다. 이번 호에서는 4/4분기 주요 자재 전망과 현장 손익관리 요소에 관하여 소견을 내어 보았다. 현장 손익의 핵심 요소는 인건비, 자재비 관리라고 할 수 있는데, 인건비는 단가가 거의 고정이므로 투입 인원 관리 외에 별도로 고려할 내용이 없지만, 자재는 공사기간 내내 변동성이 크므로 특별한 전략이 필요하다고 생각한다. 먼저 자재 동향부터 살펴 보자.
국내에 설치될 강구조 스타디움에 향후 신재생에너지 중 하나인 태양광 발전을 위한 PV 시스템을 적용하는 것에 따른 강재 어레이에 관한 기초 연구로 해외의 사례를 토대로 구성되었다. 연구를 진행하기 위하여 1990년대 이후 PV 시스템이 적용된 강구조 스타디움 20건을 사례 분석 대상으로 선정하였다. 선정된 20건의 강구조 스타디움을 PV 모듈을 고정하기 위하여 설치된 레일 시스템에 따라 분류해 보았다. 그 결과 격자고정방식 중 선형모듈고정방식과 지붕 통합형이 전체의 28%에 해당되는 것으로 조사되었으며 그 뒤로 레일 고정형 17%, 세로 고정방식 중 모듈그룹 고정 11% 순으로 조사되었다. 또한 스타디움 내부에는 주로 격자 고정방식 중 선형모듈 고정방식과 지붕통합형이 적용되고 있었으며 스타디움 외부나 그 외 부분에서는 앵글 브라킷으로 PV 모듈이 고정되고 있는 것으로 조사되었다.
신경외과는 뇌수술과 척추수술로 나눈다. 이중뇌수술 분야에서는 두개강내압 항진시 감압술이라고 '머리의 뚜껑을 연다'라는 표현과 마찬가지로 두개골의 일부분(손바닥크기)을 절제하는 수술이 있다. 이때 과거에는 떼어낸 뼈를 복부의 피하지방밑에 심어서 보관을 하다가 3-6개월 후 환자의 뇌상태가 안정이 되면 다시 꺼내어 제자리에 놓았는데, 골편이 피하지방에서 녹는 경우가 다소 있고, 복부에 이식한 장소가염증이 생기는 경우도 있어서 요즘은 냉동고에서 -70도를 유지하여 보관 후 나중이 복원 수술을 할 때녹여서 사용한다. 이를 '자가골 두개성형술' 이라 한다. 하지만골편의 오염이나 소실 혹은 1차 두개성형술 후 감염 등 어쩔 수 없이 자가골을 사용 못하는 경우에는인공으로 두개골편 모형을 제작하여 '뚜껑'으로 사용해야 한다. 현재PMMA를 이용하여 수술 시 모형을 제작하는 방법이 많이 사용되며 최근 단단한 스펀지 형태의 인공제품이 사용되고 있으나 가격이 매우비싸지만 스펀지 기공내로 자가골이 자란다는 장점이 있다. 척추수술 분야에서는 뼈 대치품을 비교적 많이필요로 한다. 즉 척추 후방고정을 하는 경우 원래 수술의 목적인 감압술이나 교정술 등을 한 후 척추분절간 쇠(티타늄사용)고정을 한 뒤에 뼈조직(자가골이나 동종이식골, DBM, HA stick) 등을 충분히 사용하여덮어줌으로써 분절간 골유합을 유도할 때 많은 양이 필요하며, 척추 전방으로 수술을 하는 경우에도 디스크공간이 빈 상태에서 Cage(추체와 추체를 지지하는 작은 상자모양) 내에뼈조직을 넣어서 척추분절간 골유합이 일어나도록 한다. 최근 HA를 cage 대용품으로 사용한 경우에서 HA가 부서지는 경우가 기사화된바 있다. 또한 경추의 추체 내에 작은 구멍만 뚫고 디스크 수술을 한 후에 그 구멍에 HA+B-TCP 소재를 넣어 천연뼈의 성장 유도를 위해 사용되는 등 신경외과의 다양한 분야에서 생체소재들이 사용되고 있다.
It is clinically well known that pre-tension of wires increases the fracture stability in ring or hybrid external fixation. In some cases, additional half pin should be necessary to increase the stability when soft tissue impalement occurs during fixation. In this paper, the fracture stability of a hybrid external fixator system with different pre-tension effects and additional half-pins was analysed using FEM to investigate the effects of these pre-tension and half pin on the system stability quantitatively. 3-D finite element models of five different fixator frames were developed using by beam elements. In axial compression analysis, the fracture stiffness was increased maximally 62% as the pre-tension increased. In torsion analysis, in the other hand, there is little variations in the fracture stiffness. Additional half pin increased the system stiffness about 200 %. From the results, proper pre-tension and additional half pin would provide good methods to increase the fracture stability of the hybrid external fixator and provide more surgical options to minimize soft tissue damage at the fracture site.
Purpose: To evaluate the result of percutaneous fixation with cannulated screws and Ilizarov external fixator in triplane fracture of the distal tibial epiphysis in children. Materials and Methods: Between May 2004 and December 2007, 14 cases with triplane fractures were treated by percutaneous fixation with cannulated screws and Ilizarov external fixator after underwent CT imaging to assess the fracture pattern, articular disruption and to plan further management. Mean age and follow-up period were 14.1 years old and 15 months respectively. Results: There were satisfactory results in all 14 cases that had excellent reduction and stable fixation. All cases regained full range of movement within 6 weeks. Conclusion: We obtained satisfactory result after percutaneous fixation with cannulated screws and Ilizarov external fixator in triplane fractures of the distal tibial epiphysis in children.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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