• 한국강구조학회 논문집
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• 제21권6호
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• pp.597-608
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• 2009

본 연구에서는 접합부 특성이 고려된 공간프레임의 대변형 탄소성해석법에 관한 내용을 기술한다. 이 해석법은 유한변형을 고려한 대변형 탄성해석법에 기초한 것으로 부재의 재료적 탄소성, 접합부 반강접 특성을 추가적으로 고려하였다. 절점의 유한변형은 오일러의 개념으로 부터 유도되었으며, 부재좌표계에서 계산된 부재변형은 보-기둥식에 대입하여 부재력을 계산하였다. 부재변형은 부재축변형과 휨에 의한 축변형효과를 함께 고려하여 계산하였으며, 부재축력의 휨강성, 비틀림강성에 대한 효과를 고려하여 항복함수를 계산하였다. 재료는 완전 탄소성으로 가정하였고, 항복은 부재 양단부에서 집중하여 발생하는 소성힌지의 개념을 사용하였다. 부재 접합부 반강접 특성은 지수모델이나 선형모델을 적용하였고, 접합부 특성이 고려된 탄소성 후좌굴해석을 수행하기 위해 호장법을 사용하였다. 본 연구내용의 정확성 및 효율성을 검증하기 위해 공간프레임에 대한 해석을 수행하였다.

• Clinical Pain
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• 제19권2호
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• pp.70-79
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• 2020

Objective: We evaluated the efficacy of a newly-developed spinal orthoses (V-LSO) by comparing the stabilizing effect, abdominal pressure, and comfort of 3 different semirigid LSOs (classic LSO, V-LSO, and Cybertech^®) during various body movements. Method: Thirty healthy volunteers (23~47 years, 24 males, 6 females) were selected. A dual inclinometer measured the range of motion (ROM) while the participants performed flexion/extension and lateral flexion of the lumbar spine with 3 LSOs. The LSO's pressure on the abdominal surface was measured using 9 pressure sensors while lying, sitting, standing, flexion/extension, lateral flexion, axial rotation, and lifting a box. Comfort and subjective immobilization were analyzed by a questionnaire. Results: V-LSO had a statistically significant effect on flexion over Cybertech^®. No significant differences were noted during extension and lateral flexion between the 3 LSOs. The abdominal pressure showed no significant differences while supine. While sitting, standing, and lifting a box, the mean abdominal pressure for V-LSO were significantly higher than those for Cybertech^®. During lumbar flexion, the mean abdominal pressures for classic LSO and V-LSO were significantly higher than that of Cybertech^®. For extension, lateral flexion and axial rotation, the abdominal pressure for V-LSO was significantly higher than those of classic LSO and Cybertech^®. In the subjective analysis, V-LSO and Cybertech^® scored best for comfort. Conclusion: The V-LSO and Cybertech^® were more comfortable than the classic LSO, and hence, may have improved compliance with decreased discomfort. V-LSO may be superior to the other LSOs in restricting lumbar movement and increasing intraabdominal pressure.

• 천문학회지
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• 제36권1호
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• pp.33-41
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• 2003

Recent observations have shown that coronal magnetic fields in the northern (southern) hemisphere tend to have negative (positive) magnetic helicity. There has been controversy as to whether this hemispheric pattern is of surface or sub-surface origin. A number of studies have focused on clarifying the effect of the surface differential rotation on the change of magnetic helicity in the corona. Meanwhile, recent observational studies reported the existence of transient shear flows in active regions that can feed magnetic helicity to the corona at a much higher rate than the differential rotation does. Here we propose that such transient shear flows may be driven by the torque produced by either the axial or radial expansion of the coronal segment of a twisted flux tube that is rooted deeply below the surface. We have derived a simple relation between the coronal expansion parameter and the amount of helicity transferred via shear flows. To demonstrate our proposition, we have inspected Yohkoh soft X-ray images of NOAA 8668 in which strong shear flows were observed. As a result, we found that the expansion of magnetic fields really took place in the corona while transient shear flows were observed in the photosphere, and the amount of magnetic helicity change due to the transient shear flows is quantitatively consistent with the observed expansion of coronal magnetic fields. The transient shear flows hence may be understood as an observable manifestation of the pumping of magnetic helicity out of the interior portions of the field lines driven by the expansion of coronal parts as was originally proposed by Parker (1974).

• 대한기계학회논문집B
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• 제36권11호
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• pp.1105-1110
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• 2012

척추는 인간의 근골격계 건강에 큰 영향을 미치는 신체 부위 중 하나이다. 최근에 고령화 사회에 진입하게 되면서 요통과 같은 척추 질환이 급속하게 증가하고 있다. 이러한 척추 질환의 요인에는 선천적인 척추 장애나 스포츠 및 교통사고의 부상뿐만 아니라 일상생활에서 반복적으로 취하는 나쁜 자세도 포함된다. 잘못된 척추 자세는 척추 디스크에 압력을 주어 퇴행성 변화를 가져옴으로써 척추를 변형시키고 척추질환을 일으킨다. 따라서 본 연구에서는 여러 나쁜 자세를 취했을 때 흉추와 요추 관절의 3 차원 관절 각도를 분석하였다. 그 결과로부터 일상생활에서의 나쁜 자세가 굽힘/신전, 측면 굽힘, 축 회전 방향으로 척추 관절에 각도 변형을 일으키고 정상범위에서 벗어날 수 있음을 알 수 있었다. 향후 연구로써 척추관절의 각도변화가 디스크와 인대 및 근육 등에 미치는 영향에 대한 연구가 필요하다 생각된다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제29권2호
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• pp.99-110
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• 2017

본 연구는 부유식 구조물의 위치 제어를 위한 계류 체인 링크의 휨 거동에 대해 다룬다. 일반적으로 체인 구조는 링크 간 연결조건에 따라 축력만 전달하는 구조체로 인식되었다. 그러나 체인에 강한 인장력이 작용할 때, 접촉하는 두 링크 간의 마찰력에 의해 휨 강성이 도입되게 된다. 특히, 부유식 플랫폼의 계류선은 강한 인장력이 유지되는데, 물리적으로는 긴장 상태에 있는 체인 링크 간 접촉면에 마찰특성에 의해 휨 강성이 도입되면 환경하중을 받는 플랫폼에 회전 운동이 발생할 때, 계류선에도 회전 변위를 일으키고 이는 결과적으로 설계 시 고려하지 못한 휨모멘트 및 휨응력이 체인에 작용하게 된다. 실제 2005년 Girrasol Buoy 플랫폼의 해상 설치 후 5개월 만에 파손된 계류 체인의 사고 조사 시 주요 원인으로 이러한 휨 거동에 의한 부가 피로손상 누적이 지적되었다. 본 연구에서는 비선형 유한요소해석을 통해 긴장상태에 있는 체인에 도입되는 휨 강성 및 휨 응력의 특성에 대해 분석한다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제16권3호
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• pp.291-299
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• 2003

본 연구에서는 연속체해석을 토대로, 병렬코아를 갖는 아웃리거구조물의 수평하중에 대한 응력과 변위를 구하기 위한 방법을 제안하였고, 아웃리거의 위치에 따른 구조물의 거동에 대해 연구하였다. 아웃리거와 코아가 만나는 위치에서 코아의 회전병위가 아웃리거의 회전변위와 일치한다는 적합조건으로부터 아웃리거의 구속모멘트, 코아의 휨모멘트, 기둥의 축방향력, 그리고 구조물의 수평변위 등을 유도하였다. 구조모델들을 이용하여 MIDAS-GEN 프로그램에 의한 결과와 비교하였고, 병렬코아를 갖는 아웃리거구조물에 대해 만족할만한 결과를 얻었다. 구조물 최상단의 수평변위는 코아의 위치보다는 아웃리거의 위치에 의해 크게 영향을 받는 것으로 조사되었다. 비록, 이 논문에서 제시된 공식들이 이상적인 아웃리거구조물에 대한 것이지만 병렬코아를 갖는 실제 아웃리거구조물의 응력과 변위의 근사치를 추정하고, 구조물의 거동을 예측하기 위한 수단으로 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2001년도 추계학술대회논문집B
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• pp.324-329
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• 2001

This experimental study concerns the characteristics of a transitional flow in a concentric annulus with a diameter ratio of 0.52, whose outer cylinder is stationary and inner one rotating. The pressure losses and skin-friction coefficients have been measured for the fully developed flow of $0.1\sim0.4%$ aqueous solution of sodium carbomethyl cellulose (CMC), respectively at inner cylinder rotational speed of $0\sim600rpm$. The transitional flow has been examined by the measurement of pressure losses to reveal the relation of the Reynolds and Rossby numbers with the skin-friction coefficients. The present results show that the skin-friction coefficients have the significant relation with the Rossby numbers, only for laminar regime. The occurrence of transition has been checked by the gradient changes of pressure losses and skin-friction coefficients with respect to the Reynolds numbers. The increasing rate of skin-friction coefficients due to the rotation in uniform for laminar flow regime, whereas it is suddenly reduced for transitional flow regime and, then, is gradually declined for turbulent flow regime. Consequently, the critical(axial-flow) Reynolds number decrease as the rotational speed increases. Thus, the rotation of inner cylinder promotes the early occurrence of transition due to the onset of taylor vortices.

• Archives of Plastic Surgery
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• 제38권3호
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• pp.279-286
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• 2011

Purpose: Chin is located in a prominent position, and is important to balance and harmony of the face. Genioplasty is widely performed with patients' high satisfaction, yet being relatively simple procedure. Recently in analysis of dentofacial trait, three rotational variables of yaw, pith, and roll are considered with three translational variables (forward/backward, up/down, right/left). And we could correct chin deformity effectively by applying the three rotational variables with three translational variables in genioplasty. Methods: Twenty-eight patients who have chin deformity underwent osseous genioplasty. Preoperative photography, facial three dimensional computed tomography, and cephalography were taken while chin deformities were accessed. The chin deformity was classified into four categories; macrogenia, microgenia, asymmetric chin deformity, and combined chin deformity groups. According to the nature of chin deformities and the patients' desire, preoperative plans were formulated, in consideration of three rotational variables and translational variables. Through intraoral approach, anterior mandible was exposed in the subperiosteal plane between the mental foramens and beneath the mental foramens. In the anterior mandible, vertical and horizontal grid lines with 5 mm intervals were marked to confirm the spatial location of osteomized bone segment after osteotomy. Chin repositioning was done in consideration of axial rotation and planar translation. Results: Most of the patients had achieved satisfactory results with few complications. By considering the three rotational variables, it was possible to make the chin repositioning effectively. One of the patients complained about insufficient chin correction. In other case, persistent sensory impairment around chin was observed. Conclusion: In conclusion, it is worthwhile to apply preoperative analysis and operative procedures in consideration of a three rotational variables with three translational variables in genioplasty.

• 한국정밀공학회지
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• 제23권4호
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• pp.176-182
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• 2006

Although several artificial disc designs have been developed for the treatment of discogenic low back pain, biomechanical changes with its implantation were rarely studied. To evaluate the effect of artificial disc implantation on the biomechanics of functional spinal unit, a nonlinear three-dimensional finite element model of L4-L5 was developed with 1-mm CT scan data. Biomechanical analysis was performed for two different types of artificial disc having constrained and unconstrained instant center of rotation(ICR), ProDisc and SB Charite III model. The implanted model predictions were compared with that of intact model. Angular motion of vertebral body, forces on the spinal ligaments and facet joint, and stress distribution of vertebral endplate for flexion-extension, lateral bending, and axial rotation with a compressive preload of 400N were compared. The implanted model showed increased flexion-extension range of motion compared to that of intact model. Under 6Nm moment, the range of motion were 140%, 170% and 200% of intact in SB Charite III model and 133%, 137%, and 138% in ProDisc model. The increased stress distribution on vertebral endplate for implanted cases could be able to explain the heterotopic ossification around vertebral body in clinical observation. As a result of this study, it is obvious that implanted segment with artificial disc suffers from increased motion and stress that can result in accelerated degenerated change of surrounding structure. Unconstrained ICR model showed increased in motion but less stress in the implanted segment than constrained model.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제22권4호
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• pp.307-314
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• 2009

본 논문은 기하학적 비선형성을 가진 보존적 단일 하중 매개변수의 탄성 상태 공간구조의 탄성 분기 좌굴해석을 위한 공간프레임의 정식화, 분기경로 추적을 위한 pin-pointing 및 분기경로 전환알고리즘을 기술하고 있다. 복잡한 좌굴 후 거동특성을 파악하기 위한 본 연구의 공간프레임요소는 오일러리안 좌표계에 의한 유한회전이론으로 강체변형을 계산하였고, 굽힘효과가 고려된 보-기둥식을 적용하여 적은 개수의 요소의 사용으로도 정해를 얻을 수 있도록 하였으며, 후좌굴해석과 같은 고도의 비선형해석을 수행하기 위해 기하강성행렬의 모멘트에 대한 영향을 고려하였다. 분기좌굴에 의한 좌굴후 평형상태인 주경로와 분기경로의 pin-pointing 알고리즘으로 특이점을 계산하였으며, 고유치 및 고유모드를 이용한 본 연구의 수치알고리즘에 의해 분기경로를 추적하였다. 분기좌굴 해석예제로 평면프레임, 평면아치 및 공간돔에 대한 분기좌굴 해석을 수행하여 본문에서 제시한 수치해석법의 정확성 및 적용성을 검증한다.