• Title/Summary/Keyword: 접촉 수직력

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A three-dimensional finite element analysis of osseointegrated implant on stress distribution in different abutment designs and fixture diameters (각종 지대주 및 고정체 종류에 따른 골유착성 임플랜트의 응력 분포에 관한 삼차원 유한요소분석적 연구)

  • Kwon, Ho-Beom;Kim, Chang-Whe;Kim, Yung-Soo
    • The Journal of Korean Academy of Prosthodontics
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    • v.34 no.4
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    • pp.699-721
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    • 1996
  • 브로네마르크가 골유착성 임플랜트를 소개한 이래로, 현재 골유착성 임플랜트에 의한 치료는 안전하고 안정적인 방법으로 여겨지고 있다. 골유착성 임플랜트를 이용한 초기의 치료는 무치악 환자의 저작기능 회복에 중점을 두어 왔다. 그러나 현재는 환자와 시대의 요구에 따라서 심미성이 주요한 관심사가 되었다. 그래서 표준 지대주보다 더 심미적인 지대주 시스템들이 개발되었다. 다양한 직경의 임플랜트 고정체에 관한 임상가들의 요구에 의해 직경 이 큰 고정체가 생산되기 시작했으며, 5mm의 직경을 갖는 고정체가 그 예이다. 골유착성 임플랜트를 사용하여 보철치료를 할 때, 골과 고정체의 계면은 보철물과 지대주에 가해지는 교합력을 인접골에 전달하게 되며, 이것은 계면에 생물학적인 반응을 야기할 수 있다. 임플랜트의 형태는 골흡수와 같은 바람직하지 않은 반응을 일으키지 않도록 고안되어야 하며, 임플랜트 자체가 교합력을 견딜 수 있어야 한다. 그러므로 골유착성 임플랜트 시스템을 임상에 사용하려고 할 때 이것의 생역학적 분석은 반드시 필요하다. 본 연구에서는 삼차원 유한요소분석적 방법을 사용하여 3.75mm직경을 갖는 고정체에 표준 지대주, 이세티콘 지대주, 마이러스콘 지대주를 연결한 모델과 5mm 직경을 갖는 고정체에 표준 지대주를 연결한 모델에 각각 수직하중, 경사하중, 수평하중을 가했을 때의 응력분포를 비교하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 1. 모든 모델에서 금나사의 경부, 금원주, 지대주에 응력의 집중이 일어났다. 2. 임플랜트 고정체에서는 고정체 상방 2/3, 그리고 지대주와 접촉하는 고정체 상면에서 응력의 집중이 관찰되었다. 3. 골에서는 상부 피질골에 응력의 집중이 관찰되었으며, 해면골에서는 두드러진 응력의 집중을 보인 부위는 없었으나 고정체의 근단부 주위 해면골에서의 응력값이 비교적 높았다. 4. 5mm 직경의 고정체를 사용하지 않은 모델 중에서, 표준 지대주를 사용한 경우가 가장 응력분산에 유리하였으며 마이러스콘 지대주를 사용한 경우가 가장 불리하였다. 5. 3가지 하중 조건하에서 수평하중과 경사하중의 경우가 수직하중의 경우보다 더 높은 응력값이 관찰되었다. 6. 응력값은 골에서보다 임플랜트 내부에서 훨씬 높았다.

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A Study for Predicting Adfreeze Bond Strength from Shear Strength of Frozen Soil (동결토 전단강도를 활용한 동착강도 산정에 관한 연구)

  • Choi, Chang-Ho;Ko, Sung-Gyu
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.27 no.10
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    • pp.13-23
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    • 2011
  • Bearing capacity of pile foundations in cold region is dominated by adfreeze bond strength between surrounding soil and pile perimeter. It denotes that adfreeze bond strength is the most important design parameter for foundations in cold region. Adfreeze bond strength is affected by various factors like 'soil type', 'frozen temperature', 'normal stress acting on soil/pile interface', 'loading rate', 'roughness of pile surface', etc. Several methods have already been proposed to estimate adfreeze bond strength during past 50 years. However, most methods have not considered the effect of normal stress for adfreeze bond strength. In this study, both freezing temperature and normal stress have been controlled as primary factors affecting adfreeze bond strength. A direct shear box was used to measure adfreeze bond strength between sand and aluminum under different temperature conditions. Based on the test results, the relation between shear strength of frozen sand and adfreeze bond strength have been investigated. The test results showed that both of shear strength and adfreeze bond strength tend to increase with decreasing frozen temperature or increasing confining pressure. The ratio of shear strength and adfreeze bond strength, expressed as $r_s$, decreased initially frozen section but increased at much lower frozen temperature and there were uniform intervals under the different normal stress conditions. A method for predicting adfreeze bond strength using $r_s$ has finally been proposed in this study.

Intrafamilial Transmission of HCV: Comparison with HBV (HCV의 가족내 감염양상: HBV의 가족내 감염양상과 비교)

  • Lee, Heon-Ju
    • Journal of Yeungnam Medical Science
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    • v.9 no.2
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    • pp.407-415
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    • 1992
  • Among 85 patients with anti-HCV positive chronic liver disease, only 21.2% have past history of blood transfusion and over half the cases, they do not have any suspicious risk factors for HCV infection, 3 of 85 families show anti-HCV positive family members. On the other hand, 40 of 60 patients with HBsAg positive chronic liver disease show HBsAg positive family members. In Korea, HBV is transmitted mainly through vertical and intrafamilial infection but HCV disease might be rather horizontal and sporadic than vertical. To define the evident source of infection in sporadic hepatitis C, first of all, simple test with high sensitivity and specificity for diagnosis of HCV infection would be needed.

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Assessment of Design and Mechanical Characteristics of MEMS Probe Tip with Fine Pitch (미세 피치를 갖는 MEMS 프로브 팁의 설계 및 기계적 특성 평가)

  • Ha, Seok-Jae;Kim, Dong-Woo;Shin, Bong-Cheol;Cho, Myeong-Woo;Han, Chung-Soo
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.11 no.4
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    • pp.1210-1215
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    • 2010
  • The probe card are test modules which are to classify the good semiconductor chips and thin film before the packaging process. In the rapid growth a technology of semiconductor, the number of pads per unit area is increasing and pad arrays are becoming irregular. Therefore, the technology of probe card needs narrow width and lots of probe tip. In this paper, the probe tip based on the MEMS(Micro Electro Mechanical System)technology was developed a new MEMS probe tip for vertical probe card applications. For the structural designs of probe tip were performed to mechanical characteristics and structural analysis using FEM(Finite Element Method). Also, the contact force of MEMS probe tip compared with FEM results and experimental results. Finally, the MEMS probe card was developed a fine pitch smaller than $50{\mu}m$.

Static Test and Suggestion of Shear Strength Equation on Shear Studs in Composite Bridge (합성형 교량에서 전단연결재에 대한 정적실험 및 강도식의 제안)

  • Yi, Seong-Tae
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.22 no.2
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    • pp.43-50
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    • 2018
  • In this study, to investigate the shear connection material for the composite of steel plate and bottom plate, design standards and research cases for shear connectors in various countries around the world were analyzed and shear tests were performed on the Push-out specimens with a shear connection, which transmits the horizontal shear force developed on the contact surface between the steel plate and the concrete slab due to various vertical loads acting on the bridge deck. Through Push-out tests of shear studs, of which FRP bar instead reinforcement is placed, the shear stud evaluation formula of the steel strap bottom plate was suggested. The suggested equation suggested in this study has the safety factor of approximately three times compared to allowable strength of highway bridge design criteria. In addition, compared to existing DIN standards and Viest assessment equation, the results showed similar values(approximately, 5% error).

An Experimental Study of Strength Evaluation in Frozen Soils according to Direct Shear Box Systems (직접전단상자 시스템에 따른 동결토의 강도 평가에 관한 실험적 연구)

  • Kim, Sang Yeob;Kim, YoungSeok;Lee, Jangguen;Lee, Jong-Sub
    • Journal of the Korean GEO-environmental Society
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    • v.18 no.3
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    • pp.5-14
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    • 2017
  • Experimental study on strength characteristics of frozen soils is necessary for the safety evaluation of design and construction in cold region. The objective of this study is to evaluate the direct shear strength of frozen soils obtained from traditional system (Type-1), system with roller on the upper shear box (Type-2), and system with fixed upper shear box separated from bottom shear box (Type-3). Specimens mixed with sand, silt, and water are frozen to $-5^{\circ}C$, and then direct shear tests are conducted under the normal stress of 5, 10, 25, and 50 kPa. Experimental results show that the upper shear box of Type-1 touches the bottom shear box due to the rotation of the upper shear box. The shear strength obtained from Type-2 is overestimated because the preventing rotation force is added to shear force. Type-3 may acquire the only strength of the specimen, and shear strain at peak shear strength is similar to that at the beginning of vertical displacement occurrence. In addition, internal friction angle and cohesion at both peak and residual stresses in Type-3 are smaller than those of Type-2. This study shows that high strength specimens including frozen soils can be effectively evaluated using improved shear box system such as Type-3.

State-of-the-art Node of Freeform Structure (프리폼 구조의 노드 기술 현황 분석)

  • Lee, Kyoung Ju;Oh, Jin Tak;Kim, Sang Dae;Ju, Young Kyu
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 2011.02a
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    • pp.153-153
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    • 2011
  • 현대 건축은 기능적이고 합리적이었지만 획일적이었던 박스형 건축에서 탈피해 형태와 공간에 있어서 다양한 변화를 시도하고 있다. 특별한 건축물의 실현을 위해 각 나라의 기술력은 급속한 발전을 이루었고, 보다 더 독특한 건축물에 대한 관심은 비정형 건축물에 대한 관심의 증대로 이어지고 있다. 이러한 비정형 건축물에 적합한 구조로써 프리폼(Free-Form) 구조가 있다. 프리폼 구조로 입체골조(Double Layered Structure)를 많이 사용하였으나, 최근 유리로 되어 투명하고 기하학적 모양의 건축물을 추구함에 따라 평면골조(Single Layered Structure)가 증가하고 있는 추세이다. 평면골조는 축력 지배형과 모멘트 지배형으로 분류할 수 있고 프리폼 구조의 구성 요소 중 가장 취약하고 중요한 부분은 노드이다. 본 연구에서는 프리폼 구조 중 가장 큰 관심이 고조되고 있는 평면골조 모멘트 지배형의 노드에 대한 국내외 기술 분석을 통해 향후 연구 방향성을 제시하고자 한다. 입체골조는 하나의 노드에 여러개의 부재가 3차원으로 결합되어야 하기 때문에 다른 골조 시스템에 비해 노드부가 복잡하지만, 건축물의 외관을 유리로 하여 투명하게 하고 비틀리고 구부러진 구조물에 대한 건축적 요구가 많아짐에 따라 평면골조의 인기가 높아지고 있다. 이러한 시대의 흐름에 발맞추어 건물의 구조적, 기하학적 요구를 충족시키기 위해 다양한 노드 시스템이 개발 중이며, 가해지는 하중의 특성에 따라 축력 지배형과 모멘트 지배형으로 구분하여 노드의 양상을 분류할 수 있다. 축력 지배형의 대표적인 시스템은 다이아그리드(Diagrid)이다. 축력 지배형 프리폼 구조의 노드는 전체 구조물의 하중을 축력으로 받아 모두 전달해야 하기 때문에 크기가 크고 가새가 2~4개층에 걸쳐서 설치되기 때문에 중량이다. 모멘트 지배형 노드를 갖는 프리폼 구조의 형태는 대부분 지붕 구조로써 지붕 자체의 하중만을 견디도록 설계된다. 따라서 노드부와 노드에 붙는 부재들이 가볍기 때문에 사람이 들 수 있고 노드의 크기가 작아 시공성이 좋으며 대량 생산이 가능하다는 장점이 있다. 노드의 형태는 힘의 흐름과 쓰임에 따라 다양하다. 평면골조 모멘트 지배형의 노드는 접합방식에 따라 Splice node connection과 End-Face node connection 두 가지로 분류할 수 있다. Splice node connection은 각 부재의 종축으로 노드와 구조부재 사이에 이음재를 두어 연결하고, 연결 형태에 따라 전단력을 전달할 수 있는 1~2개의 접촉면이 생긴다. 전단응력을 받는 볼트로 이음재를 이어 조립하거나 용접으로 접합할 수 있다. 대표 노드로, SBP-1, SBP-2와 POLO-1 등이 있다. End-Face node connection은 각 연결된 부재의 단부와 노드 사이의 연결면은 종축방향의 수직이고, 인장응력을 받는 볼트를 사용하거나 용접에 의해 접합할 수 있다. 대표 노드로 SBP-4, WABI-1, MERO-1(Cylinder), MERO-2(Block), MERO-4(Double Dish) 등이 있다. 본 기술 현황 분석을 통해 현재 개발된 노드를 분류하고 가장 관심이 높은 Single Layer 모멘트 지배형 노드를 비교, 분석하였다. 최근 건물의 경향을 반영한 프리폼 구조를 실현하기 위해서 필수적인 노드의 개발은 국외에서 활발히 연구되고 있지만 그 기술이 개방되어 있지 않다. 국내에서는 동대문 디자인 플라자에 새로운 노드를 적용하고 고려대학교에서 모멘트 지배형 노드를 개발하는 등 발전 가능성을 보이고 있지만 국외 사례들에 비하면 아직 초기 단계라 할 수 있다. 따라서 현장 용접을 지양하고 공장 제작하여 현장에서 조립하며, 프로젝트 별로 상이한 노드를 사용하는 것이 아닌 다양한 요구를 효과적으로 수용하는 구조 효율성을 향상시킨 노드 상세의 개발이 이루어져야 할 것이다.

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Three-dimensional finite element analysis for stress distribution on the diameter of orthodontic mini-implants and insertion angle to the bone surface (교정용 미니임플랜트의 직경 및 식립각도에 따른 응력 분포에 관한 3차원 유한요소 분석)

  • Byoun, Na-Young;Nam, Eun-Hye;Kim, Il-Kyu;Yoon, Young-Ah
    • The korean journal of orthodontics
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    • v.36 no.3 s.116
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    • pp.178-187
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    • 2006
  • The present study was performed to evaluate the stress distribution on the diameter of the mini-implant and insertion angle to the bone surface. To perform three dimensional finite element analysis, a hexadron of $15{\times}15{\times}20mm^3$ was used, with a 1.0 mm width of cortical bone. Mini-implants of 8 mm length and 1.2 mm, 1.6 mm, and 2.0 mm in diameter were inserted at $90^{\circ},\;75^{\circ},\;60^{\circ},\;45^{\circ},\;and\;30^{\circ}$ to the bone surface. Two hundred grams of horizontal force was applied to the center of the mini-implant head and stress distribution and its magnitude were analyzed by ANSYS, a three dimensional finite element analysis program. The findings of this study showed that maximum von Mises stresses in the mini-implant and cortical and cancellous bone were decreased as the diameter increased from 1.2 mm to 2.0 mm with no relation to the insertion angle. Analysis of the stress distribution in the cortical and cancellous bone showed that the stress was absorbed mostly in the cortical bone, and little was transmitted to the cancellous bone. The contact area increased according to the increased diameter and decreased insertion angle to the bone surface, but maximum von Mises stress in cortical bone was more significantly related with the contact point of the mini-implant into the cortical bone surface than the insertion angle to the bone surface. The above results suggest that the maintenance of the mini-implant is more closely related with the diameter and contact point of the mini-implant into the cortical bone surface rather than the insertion angle.

Friction Welding of Ni-Base ODS Alloy Prepared by Mechanical Alloying (기계적 합금법으로 제조된 Ni기 산화물 분산강화 합금의 마찰압접에 관한 연구)

  • 강지훈;박성계;김지순;권영순
    • Proceedings of the Korean Powder Metallurgy Institute Conference
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    • 1994.10b
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    • pp.15-15
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    • 1994
  • M MA ODS 합금의 보다 폭넓용 실용확훌 위해 크게 요구되고 있는 적정 접합기술 개발의 한 방안£로, 마찰압접(Friction Welding) 방법의 가능성옳 조사하기 위하여 마찰압력과 시간, 마 찰 후 접촉압력(Upset Pressure) 풍을 다양하게 변화시켜 접합체톨 제조한 후, 접합체 강도에 대한 인장시험과 접합계연의 결합 및 미세구조에 대한 현미경 관찰, EDS에 의한 원소분석, 접 합이옴부의 경도분포와 파단면 분석 풍율 행하였다. 실험에 사용된 모재는 기계적 합금법으로 제조된 Inca사의 Ni기 MA 754 합금이었으며, 직경 l 10 mm, 길이 50 mm로 가공한 후, 아세통£로 초음파 세척하여 접합에 사용하였다. 접합온 브 레이크식 마찰압접기틀 사용하여 행하였으며, 회전시험편의 회전수는 2400 rpm이었A며, 다른 한쪽의 고정시험편과의 마찰압력 및 마찰시간온 각각 50 - 500 MPa과 1-5초로, 또한 업셋압 력도 50 - 600 MPa로 변화시켰다. 이때 업셋압력은 모든 시편에 대해 일정하게 6초동안 가하 였다. 얻어진 접합체는 각 압접조건 당 2개 이상의 접합시험편에 대해 상온 인장강도톨 측정하 였으며, 파단이 일어난 위치를 확인한 후 파면에 대한 분석율 주사전자현미경(SEM)과 에너지 분산형 분광분석기mDS)릎 사용하여 행하였다. 컵합이옴부의 첩합성올 확인하기 위하여, 접합 체를 접합변에 수직으로 절단, 연마한 후 광학현미경과 SEM, EDS 퉁으로 관찰, 분석하여 접 합부의 형상과 결합형성 여부, 접합계면의 미세조직 퉁옳 조사하였다. 또한 마찰압접에 따론 모재와 접합계연부의 경도분포훌 접합이옴부로부터 모재쪽으로 일정 간격율 두어 마이크로 비 커스 경도기로 측정, 조사하였다. 이상의 설험 결과, 다옴과 같온 결론옳 얻었다. ( (1) 접합체 강도가 모채 강도의 95% 이상이 되는 양호한 렵합체흩 얻기 위한 마찰압력 조건 온, 2400 rpm의 회전속도와 6초의 업셋압력 유지시간에서 마찰압력과 업셋압력, 그리고 마찰시 간이 각각 400 MPa 이상과 500 MPa 이상,2초입율 확인하였다. ( (2) 컵합이옴부의 관찰 결과, 모든 마찰압접 조건에서 컵합이옴부는, 기폰 모재의 texture 조직 을 유지하고 있는 모재부 영역(영역 ill)과 첩합계면부에 인접하여 업셋압력이 주어질 때 단조 효과에 의해 계연 외부로 metal flow가 일어나면서 형성된 영역 II, 매우 미세한 결정립으로 구성된 중앙부의 영역 1 로 이투어져 있옴융 확인하였다. ( (3) 최적접합조건이 충족되지 않온 경우, 접합부의 영역 I 에서 관찰된 void와 균열, 불균일한 접합계면 통의 접합결함에 Al과 Y. Ti 퉁£로 구성된 산화물률이 용집되어 있옴을 확인하였 다-( (4) 접합체의 파단 양상온 크게 접합부 파단과 모재부 파단, 이률의 혼합형 파단i로 나눌수 있었다. 모재부 파단의 경우, 파단면이 매끄럽고 파변상의 결정립도 매우 미세하였으며, 산확물 의 용집도 찾아보기 어려웠 나, 접합부 파단의 경우에는 파변의 굴곡이 비교척 심하고 연성 입계파괴의 형태를 보였£며, 결정립도 모채부 파단의 경우에 비해 조대하였다. 조대하였다.

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Functional analysis of isolated posterior cruciate ligament deficient subjects (후방 십자 인대 단독 손상 환자의 기능적 분석)

  • Kim Jin Goo
    • Journal of Korean Orthopaedic Sports Medicine
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    • v.3 no.1
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    • pp.66-72
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    • 2004
  • Purpose: To evaluate the compensatory mechanism in vivo and develop the treatment guide by performing the comprehensive functional tests of the posterior cruciate ligament (PCL) deficient subjects. Material and Methods: 10 PCL deficient subjects and 10 healthy control group were evaluated. Performed functional tests were range of motion, posterior drawer test, Telos, 30$^{\circ}$ flexion wt-bearing view, KT-1000 arthrometer, gait analysis, EMG test and isokinetic tests. Results: Physical, KT-1000, Telos posterior tests showed significant differences, but 300 full weight bearing lateral view, muscle strength test revealed no difference between two groups. Less knee flexion at initial contact and reduced maximum valgus moment were observed in PCL deficient group. In vertical drop landing, PCL group had increased plantar flexion angle at initial contact. Conclusion: Compensatory mechanisms such as reduced unstable components and absorbing the maximal load of the joint were occurred after PCL insufficiency, which result in good clinical and functional outcomes. Further investigations would be needed to understand the functional adaptations of PCL deficient subjects.

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