• Smart Structures and Systems
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• 제26권5호
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• pp.575-589
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• 2020

For vibration control of stay cables in cable-stayed bridges, viscous dampers are frequently used, and they are regularly installed between the cable and the bridge deck. In practice, neoprene rubber bushings (or of other types) are also widely installed inside the cable guide pipe, mainly for reducing the bending stresses of the cable near its anchorages. Therefore, it is important to understand the effect of the bushings on the performance of the external damper. Besides, for long cables, external dampers installed at a single position near a cable end can no longer provide enough damping due to the sag effect and the limited installation distance. It is thus of interest to improve cable damping by additionally installing dampers inside the guide pipe. This paper hence studies the combined effects of an external damper and an internal damper (which can also model the bushings) on a stay cable. The internal damper is assumed to be a High Damping Rubber (HDR) damper, and the external damper is considered to be a viscous damper with intrinsic stiffness, and the cable sag is also considered. Both the cases when the two dampers are installed close to one cable end and respectively close to the two cable ends are studied. Asymptotic design formulas are derived for both cases considering that the dampers are close to the cable ends. It is shown that when the two dampers are placed close to different cable ends, their combined damping effects are approximately the sum of their separate contributions, regardless of small cable sag and damper intrinsic stiffness. When the two dampers are installed close to the same end, maximum damping that can be achieved by the external damper is generally degraded, regardless of properties of the HDR damper. Field tests on an existing cable-stayed bridge have further validated the influence of the internal damper on the performance of the external damper. The results suggest that the HDR is optimally placed in the guide pipe of the cable-pylon anchorage when installing viscous dampers at one position is insufficient. When an HDR damper or the bushing has to be installed near the external damper, their combined damping effects need to be evaluated using the presented methods.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제9권1호
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• pp.37-47
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• 2007

환경훼손 및 주거 과밀지역의 민원을 최소화할 목적으로 도심지 공사에서 쉴드터널공법의 적용이 날로 증대되고 있다. 쉴드터널의 주 구조체인 라이닝 세그멘트는 연속체가 아닌 이음부를 가지는 구조로 되어져 있다. 지금까지 설계실무에서는 라이닝 세그멘트의 구조해석 모델이나 설계하중 및 지반정수의 영향 등에 대한 별다른 검증 평가없이 과거의 국내 외 설계자료를 관행적으로 적용하고 있다. 본 연구에서는 국 내외에서 현재 사용하고 있는 쉴드터널의 세그멘트 해석 및 설계 모델들에 대해 이론해와 수치해의 비교를 통하여 적정성을 평가하였다. 그 결과, 사용의 편이성과 현장조건 의 적용성, 해석결과의 적용성 측면에서 전주면빔이음스프링 모델(1R-S0)을 제안하였다. 그리고, 제안된 모델을 이용하여 이음부 강성과 지반강성, 이음부 분할 분포 및 분할 개수 등에 대한 매개변수 해석을 수행하였다. 그 결과, 이음부를 갖는 라이닝 세그멘트에 발생하는 휨모멘트는 일정한 크기 이상의 지반강성에서 이음부가 없는 연속체의 라이닝 세그멘트에 발생하는 휨모멘트의 크기에 일정한 비율로 수렴함을 알 수 있었다. 또한, 이음부의 강성이 작을수록 측벽부에 비하여 천정부와 바닥부의 휨모멘트가, 수평변위에 비하여 수직변위가 이음부 분할 분포에 따라 큰 영향을 받는 것을 알 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.1-7
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• 2020

일반라멘가교의 거동에 영향을 미치는 여러 하중들 중에서 온도하중은 중요한 하중임에도 불구하고 이에 대한 충분한 검토가 부족한 실정이다. 일반라멘가교의 온도하중에 의한 응력을 감소시키기 위해서는 열변형으로 인한 거더의 수평변위는 자유롭고, 발생내력은 최소가 되도록 하여야 한다. 슬라이딩가교는 일반라멘가교와 달리 온도하중으로 인한 축방향 변형을 허용하여 축응력을 감소시키고 휨응력은 전달시키는 구조이다. 본 연구는 슬라이딩거더를 가진 라멘가교의 온도거동과 구조효율성을 일반라멘가교와 비교하여 분석하였다. 분석을 위하여 경간장 10, 20, 30, 40m, 교각높이 2, 4, 6m의 경우에 대하여 일반라멘가교와 슬라이딩가교의 구조해석을 수행하였다. 하중은 연직 고정하중과 축방향 온도하중을 재하하고, 마찰계수는 매끄러운 상태와 윤활상태의 중간인 0.4를 적용하였다. 구조해석결과 슬라이딩가교는 온도하중 증가에 관계없이 경간장 증가에 따라 응력이 증가하며 일반라멘가교는 온도가 증가하거나 경간장이 증가할수록 응력이 증가하였다. 일반라멘가교에 비해 슬라이딩가교의 거더 중앙부 응력은 20에서 50%, 교각 하단부 응력은 50에서 90% 감소하였다. 따라서 온도하중이 작용하는 슬라이딩가교는 축응력이 감소하며 동일 제원의 일반라멘가교와 비교하여 구조효율성을 확보할 수 있다.

• 한국산림과학회지
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• 제77권2호
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• pp.252-257
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• 1988

목질(木質)플레이크 및 P.P망(網)플레이크를 톱밥보오드에 혼합하여 그 효과를 보고자 크기를 $1{\times}1cm^2$, $1.5{\times}1.5cm^2$, $1{\times}2cm^2$로 절단하고, 혼합량을 1%, 2%, 3%, 4%로하여 보오드를 제조(製造)하여 그 물리적(物理的) 및 기계적(機械的) 특성(特性)을 조사고찰(調査考察)한 바, 그 결론(結論)을 간단히 지으면 다음과 같다. 1) 플레이크를 혼합한 톱밥보오드의 두께 팽창율(膨脹率)은 혼합비가 증가함에 따라 감소(減少)하였고 P.P망(網)플레이크를 혼합한 경우에도 같은 양상을 보여주었다. 2) 휨파괴계수(破壞係數)는 플레이크 및 P.P망(網)플레이크의 혼합비가 증가할수록 증가하였다. 플레이크 크기가 $1{\times}2cm^2$인 경우 모두 대조보오드보다 높은 값을 나타내었고 P.P망(網)플레이크의 경우에는 $1.5{\times}1.5cm^2$ 크기일때 대조보오드보다 모두 높은 휨파괴계수치(破壞係數値)를 보였다. 3) 플레이크 혼합비가 증가함에 따라 휨탄성계수(彈性係數)는 증가하는 경향을 보여주었으며, 이러한 경향은 P.P망(網)플레이크를 혼합한 경우에도 동일하게 나타났다. P.P망(網)플레이크의 경우 망(網)플레이크의 면적이 커짐에 따라 휨탄성계수(彈性係數)는 증가하는 경향을 나타내었다. 4) 플레이크를 혼합한 보오드의 경우, 그 물리적(物理的), 기계적(機械的) 성질(性質)에 관여하는 주인자는 형상(形狀)으로 나타났으며, aspect ratio가 커짐에 따라 보오드의 성질(性質)이 향상되었다. P.P망(網)플레이크를 혼합한 보오드의 경우 주인자는 망(網)플레이크의 단면적으로, 단면적이 클수록 보오드의 성질(性質)을 개선(改善)시킬 수 있었다.

• 대한치과교정학회지
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• 제35권5호
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• pp.361-370
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• 2005

보철이나 수복 영역에서 재료 자체의 기계적 특성을 강화하기 위해 많이 사용되어 오던 fiber reinforced composite (FRC)는 최근 교정 영역까지 그 사용이 확대되고 있다 이 연구의 목적은 silica glass fiber로 강화된 FRC (FibreKor. Jeneric/pentron Inc., Wallingford, U. S.A.)를 다양한 기간 동안 물에 저장하였을 때 물 흡수가 FRC의 굽힘 특성에 미치는 영향을 알아보고자 함이었다. 시편은 임상에서 적응하는 원형, (직사)각형의 두 가지 형태를 기준으로 plasma arc light를 이용하여 광중합하여 제작하였다. 각형 원형 각각 5개의 시편을 실은(평균 $23^{\circ}C$)의 증류수 안에 0시간. 1시간. 1일. 1주, 15일 1개월, 3개월의 기간 동안 보관한 후 torque tester를 이용하여 굽힘 시험을 시행하였다 굽힘 강성(flexural stiffness)은 24시간 후에 원형의 경우 58%, 각형의 경우 25%로 감소했으며 3개월 후에는 각각 28%, 19%의 실험 전 상태의 강성을 나타냈다. 항복 굽힘 모멘트(yield flexural moment. $3^{\circ}$ offset)는 24시간 후에 원형의 경우 45% 각형의 경우 75%로 감소했으며 3개월 후에는 실험 전 항복 굽힘 모멘트의 29%, 60%로 각각 감소하였다 파절 굽힘 모멘트(ultimate flexural moment)는 24시간 후에 원형의 경우 30% 각형의 경우 75%로 감소했으며 3개월 후에는 실험 전 값의 25%, 37%로 각각 감소하였다 이상의 실험을 통하여 FibreKor는 물에 보관 시 초기에 굽힘 강성이 급격히 저하됨을 알 수 있었다. 따라서 수분에 대한 굽힘 강도 증가를 위한 연구가 향후 필요할 것이다.

• 대한치과교정학회지
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• 제23권2호
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• pp.217-227
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• 1993

치아이동시 생역학을 고려한 frictionless system이 공간폐쇄를 위해 이상적이지만, 이는 숙달된 wire bending이 필요하며 잘못 계산된 교정장치를 사용하였을때 부작용이 매우 클 수 있다. 최근 Straight Wire Appliance가 도입 됨에 따라 복잡한 wire bending없이 "Elastic tie back"을 이용한 공간폐쇄가 가능하지만 alignment와 leveling을 위한 치료기간이 길고 friction과 binding으로 인해 이상적인 교정력을 적용시키는데 어려움이 있다. 그러나 교정환자 수가 많아지고 짧은 치료 기간이 요구되어지는 요즈음에 선택적으로 "Elastic tie back"을 이용하는 공간폐쇄는 부작용을 최소화 하면서 손쉽게 이용할 수 있는 교정장치라고 사료된다.

• 대한치과보철학회지
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• 제33권4호
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• pp.780-806
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• 1995

The purpose of this study was to describe the application of 3D finite element analysis to determine resultant stresses on the bone anchored fixed prosthesis, implants and supporting bone of the mandible according to fixture numbers and load conditions. 4 or 6 fixtures and the bone anchored fixed prosthesis were placed in 3D finite element mandibular arch model which represents an actual mandibular skull. A $45^{\circ}$ diagonal load of 10㎏ was labiolingually applied in the center of the prosthesis(P1). A $45^{\circ}$ diagonal load of 20㎏ was buccolingually applied at the location of the 10mm or 20mm cantilever posterior to the most distal implant(P2 or P3). The vertical distribution loads were applied to the superior surfaces of both the right and the left 20mm cantilevers(P4). In order that the boundary conditions of the structure were located to the mandibular ramus and angle, the distal bone plane was to totally fixed to prevent rigid body motion of the entire model. 3D finite element analysis was perfomed for stress distribution and deflection on implants and supporting bone using commercial software(ABAQUS program. for Sun-SPARC Workstation. The results were as follows : 1. In all conditions of load, the hightest tensile stresses were observed at the metal lates of prostheses. 2. The higher tensile stresses were observed at the diagonal loads rather than the vertical loads 3. 6-implants cases were more stable than 4-implants cases for decreasing bending and torque under diagonal load on the anterior of prosthesis. 4. From a biomechanical perspective, high stress developed at the metal plate of cantilever-to-the most distal implant junctions as a consequence of loads applied to the cantilever extension. 5. Under diagonal load on cantilever extension, the 6-implants cases had a tendency to reduce displacement and to increase the reaction force of supporting point due to increasing the bendign stiffness of the prosthesis than 4-implants cases. 6. Under diagonal load on cantilever extension, the case of 10mm long cantilever was more stable than that of 20mm long cnatilever in respect of stress distribution and displacement. 7. When the ends of 10mm or 20mm long cantilever were loaded, the higher tensile stress was observed at the second most distal implant rather than the first most distal implant. 8. The 6-implants cases were more favorable about prevention of screw loosening under repeated loadings because 6-implants cases had smaller deformation and 4-implants cases had larger deformation.

• 한국항해항만학회지
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• 제31권5호
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• pp.435-445
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• 2007

선체는 기본적으로 얇은 판부재들의 조합으로 구성되어 있으며 이들 중 상당수는 유공을 가진 유공판(Perforated plate)으로 이루어져있다. 선체에 설치된 유공판으로서는 선체 상갑판 해치(하역시설로 사용), 선저부의 거더와 플로어(중량경감과 선박 건조 및 검사시 통로확보용), 다이어프램(중량경감 및 파이프 관통의 목적)등이 있다. 이들 유공판에 압축하중이 작용하면 좌굴과 최종강도 특성이 크게 변화할 뿐만 아니라 수반되는 면내응력도 재 분포하게 되어 심각한 문제를 발생한다. 본 연구에서는 실선에서 사용 중인 유공보강판의 모델을 조사하여 비선형 유한요소법(ANSYS)을 사용하여 종방향 압축하중이 작용하는 경우에 대해서 유공비, 웹 치수, 웹 두께 그리고 보강재 단면을 변화시켜가며, 최종강도 시리즈 해석을 수행하고, 최종강도 예측 설계식을 제안하였으며, 식의 정도성을 검증하기 위하여 유한요소해석 결과와 비교하여 정도를 확인하였다. 제안된 설계식은 초기구조설계 시 유공보강판의 최종강도 계산에 유용하게 사용되리라 판단된다.

• 박물관보존과학
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• 제16권
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• pp.56-81
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• 2015

족자 고리는 끈이나 유소를 고정시켜 걸 수 있도록 하는 장황 부속품으로 형태가 다양하며 여러 금속재를 사용하여 제작되었다. 현재 전통 형식의 고리는 대부분 개장으로 인해 유실되었으며, 일본식 고리를 사용하고 있다. 따라서 본 연구에서는 국립중앙박물관에 소장된 전통 족자 19점을 대상으로 고리의 형태와 제작기법, 성분을 조사하여 옛 형태를 복원해 보고자 하였다. 의궤 내용에서 고리는 원환(圓環), 국화동(菊花童), 배목(排目) 등 고유의 명칭으로 기록되어 있다. 휴대용 엑스선 형광분석기(portable X-ray fluorescence, Artax, Rontec)로 성분을 분석한 결과, 전통 형식의 고리는 황동, 철, 은-구리합금 등 다양한 금속재로 확인되었다. 구리와 아연이 주성분인 황동은 17점 족자 고리에 사용되었다. 전 윤시달 초상(신2339)의 배목에서는 철을 사용하였으며, 주석-납 합금으로 도금하였다. 이서구 초상(신1065)에서는 고리 전체가 은-구리합금으로 제작되었음을 확인하였다. 광학현미경(Leica, M205A)으로 제작 방법을 조사한 결과 원환은 금속봉을 절단한 뒤 둥글게 휘어 만든 유형과 주조로 제작된 유형으로 확인되었다. 배목은 주조한 합금으로 봉재나 판재를 만들고 다시 단조과정을 거쳐 제작하였고, 배목장식은 금속판재를 잘라 형태를 만든 후 축조와 타출기법 등으로 무늬를 새겨 장식하였다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제19권2호
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• pp.345-371
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• 1994

Restorative procedures can lead to weakening tooth due to reduction and alteraton of tooth structure. It is essential to prevent fractures to conserve tooth. Among the several parameters in cavity designs, cavity isthmus and depth are very important. In this study, MO amalgam cavity was prepared on maxillary first premolar. Three dimensional. finite element models were made by serial photographic method and cavity depth(1.7mm, 2.4mm) and isthmus (11 4, 1/3, 1/2 of intercuspal distance) were varied. linear, eight and six-nodal, isoparametric brick elements were used for the three dimensional finite element model. The periodontal ligament and alveolar bone surrounding the tooth were excluded in these models. Three types model(B, G and R model) were developed. B model was assumed perfect bonding between the restoration and cavity wall. Both compressive and tensile forces were distributed directly to the adjacent regions. G model(Gap Distance: 0.000001mm) was assumed the possibility of play at the interface simulated the lack of real bonding between the amalgam and cavity wall (enamel and dentin). When compression occurred along the interface, the forces were transferred to the adjacent regions. However, tensile forces perpendicular to the interface were excluded. R model was assumed non-connection between the restoration and cavity wall. No force was transferred to the adjacent regions. A load of 500N was applied vertically at the first node from the lingual slope of the buccal cusp tip. This study analysed the displacement, von Mises stress, 1 and 2 direction normal stress and strain with FEM software ABAQUS Version 5.2 and hardware IRIS 4D/310 VGX Work-station. The results were as follows: 1. G model showed stress and strain patterns between Band R model. 2. B model and G model showed the bending phenomenon in the displacement. 3. R model showed the greatest amount of the displacement of the buccal cusp followed by G and B model in descending order. G model showed the greatest amount of the displacement of the lingual cusp followed by B and R model in descending order. 4. B model showed no change of the displacement as increasing depth and width of the cavity. G and R model showed greater displacement of the buccal cusp as increasing depth and width of the cavity, but no change in the displacement of the lingual cusp. 5. As increasing of the width of the cavity, stress and strain were not changed in B model. Stress and strain were increased on the distal marginal ridge and buccopulpal line angle in G and R model. The possibility of the tooth fracture was increased. 6. As increasing of the depth of the cavity, stress and strain were not changed in B and G model. Stress and strain were increased on the distal marginal ridge and buccopulpal line angle in R model. The possibility of the tooth fracture was increased.