• Smart Structures and Systems
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• 제24권4호
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• pp.427-434
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• 2019

This study investigates the structural integrity of the amphibious tour bus under the rollover condition. The multi-purpose bus called Dual Mode Tour Bus (DMTB) which explores on land and water has been designed on top of a truck platform. Prior to the fabrication of new upper body and sailing equipment of DMTB, computational analysis investigates the rollover protection of the proposed structure including superstructure, wheels, and axles. The Computer-Aided Design (CAD) of the whole vehicle model is meshed and preprocessed under high performance using the Altair HyperMesh to attain the best mesh model suited for finite element analysis (FEA) on the proposed system. Meanwhile, the numerical model is analyzed by employing LS-DYNA to evaluate the superstructure strength. The numerical model includes detail information about the microstructure and considers wheels and axles as rigid bodies but excludes window glasses, seats, and interior parts. Based on the simulation analysis and proper modifications especially on the rear portion of the bus, the local stiffness significantly increased. The vehicle is rotated to the contact point on the ground based on the mathematical method presented in this study to save computational cost. The results show that the proposed method of rollover analysis is highly significant not only in bus rollover tests but in crashworthiness studies for other application. The critical impartments in our suggested dual-purpose bus accepted and passed "Economic Commission for Europe (ECE) R66".

• 대한치과기공학회지
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• 제43권4호
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• pp.153-159
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• 2021

Purpose: The purpose of this study was to assess the fitness of anterior and posterior interim crowns fabricated by three different additive manufacturing technologies. Methods: The working model was digitized, and single crowns (maxillary right central incisor and maxillary right first molar) were designed using computer-aided design software (DentalCad 2.2; exocad). On each abutment, interim crowns (n=60) were fabricated using three types of additive manufacturing technologies. Then, the abutment appearance and internal scan data of the interim crown was obtained using an intraoral scanner. The fitness of the interim crowns were evaluated by using the superimposition of the three-dimensional scan data (Geomagic Control X; 3D Systems). The one-way analysis of variance and Tukey posterior test were used to compare the results among groups (α=0.05). Results: A significant difference was found in the fitness of the interim crowns according to the type of additive manufacturing technology (p<0.05). The posterior interim crown showed smaller root mean square value than the anterior interim crown. Conclusion: Since the fitness of the posterior interim crown produced by three types of additive manufacturing technology were all within clinically acceptable range (<120 ㎛), it can be sufficiently used for the fabrication of interim crowns.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 한국경영과학회/대한산업공학회 2005년도 춘계공동학술대회 발표논문
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• pp.854-861
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• 2005

The functional behavior of a portable consumer electronic (PCE) product is nearly all expressed with human-machine interaction (HMI) tasks. Although physical prototyping and computer aided design (CAD) software can show the appearance of the product, they cannot properly reflect its functional behavior. In this paper, we propose a virtual prototyping (VP) system that incorporates virtual reality and HMI functional simulation in order to enables users to capture not only the realistic look of a PCE product but also its functional behavior. We obtain geometric part models of the product and their assembly and kinematics information with the help of CAD and reverse engineering tools, and visualize them with various display tools. We adopt state transition methodology to capture the HMI functional behavior of the product into a state transition chart, which is later used to construct a finite state machine (FSM) for the functional simulation of the product. The FSM plays an important role to control the transition between states of the product. The proposed VP system receives input events such as mouse clicks on buttons and switches of the virtual prototype model, and it reacts to the events based on the FSM by activating associated activities. The VP system provides the realistic visualization of the product and the vivid simulation of its functional behavior. It can easily allow users to perform functional evaluation and usability testing. Moreover, it can greatly reduce communication errors occurring in a typical product development process. A case study about VP of an MP3 player is given to show the usefulness of the proposed VP system.

• 대한기계학회논문집B
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• 제38권10호
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• pp.817-829
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• 2014

조직공학 분야에서의 3 차원 구조체는 세포의 성장과 분화를 유도하기 위한 미세 환경을 제공하고, 재생하고자 하는 조직의 형태를 유지할 수 있도록 지탱해 주는 역할을 수행한다. 현재까지 다양한 생체재료 및 이의 가공 기법들이 이러한 3 차원 구조체를 제작하는데 적용되고 있다. 특히, 3 차원 프린팅 기술은 다양한 재료를 이용하여 원하는 외부 형상과 내부 구조를 제작할 수 있기 때문에 오늘날 조직공학 분야에 많이 이용되고 있고, 이 기술을 통해 새로운 조직공학적 접근 방법도 시도되고 있다. 본 논문에서는, 현재 조직공학 분야에 적용되고 있는 3 차원 프린팅 기술과, 이를 통해 제작된 기능성 인공지지체 및 세포 프린팅 구조체, 그리고 이의 다양한 조직공학적 적용에 대해서 서술하고자 한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제8권5호
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• pp.452-461
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• 1997

PIN 다이오드를 사용한 직렬 마이크로스트립 감쇠기 회로는 PIN 다이오드 등가 회로상의 접합 커패시턴스의 영향으로 인해 감쇠량의 변화에 따라 위상 변화가 많이 발생하게 된다. 본 논문에서는 이러한 감쇠량에 따른 위상 변화량을 최소화하기 위한 CAD 방볍을 제안한다. 설계된 감쇠기 회로는 마이크로스트립 선로의 리액턴스 값이 주파수에 따라 용량성과 유도성으로 변하는 특성을 이용한다. 또, 감쇠기 회로의 위상에 영향을 주는 바이어스 회로의 위상 변화량을 미리 예측하여, 그 양을 최소화하고 광대역상에서 동작하도록 하기 위하여 반달 모양의 방사형 동조 스터브로 종단되어진 $\lambda$/4 전송선을 이용하였다. 제안된 저위상 변화 감쇠기를 측정한 결과, 최대 삽입 손실은 1GHz에서 2.5dB이었으며, PCS 대역 내에서는 1dB 미만이었다. 삽입 손실 상태에 대해 정규화 되어진 위상 변화량은 10 dB 감쇠량까지 1.2-1.9 GHz의 대역내에서는 평균 1.27였다. 설계 대역 내에서 감쇠 량에 따콘 작은 위상 변화, 감쇠량의 평탄도, 엽.출력 반사 손실을 고려할 때, 실제 유용한 대역은 1.4-1.9 G GHz까지임을 알 수 있었으며, 이 대역 내에서 0-10 dB의 감쇠량까지 입.출력 반사 손실은 10 dB 이상이었다.

• The Journal of Advanced Prosthodontics
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• 제12권6호
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• pp.361-368
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• 2020

PURPOSE. The present study aimed to evaluate the accuracy of a desktop scanner and intraoral scanners based on the volumetric dimensions of a complete arch. MATERIALS AND METHODS. Seven reference models were fabricated based on the volumetric dimensions of complete arch (70%, 80%, 90%, 100%, 110%, 120%, and 130%). The reference models were digitized using an industrial scanner (Solutionix C500; MEDIT) for the fabrication of a computer-aided design (CAD) reference model (CRM). The reference models were digitized using three intraoral scanners (CS3600, Trios3, and i500) and one desktop scanner (E1) to fabricate a CAD test model (CTM). CRM and CTM were then superimposed using inspection software, and 3D analysis was conducted. For statistical analysis, one-way analysis of variance was used to verify the difference in accuracy based on the volumetric dimensions of the complete arch and the accuracy based on the scanners, and the differences among the groups were analyzed using the Tukey HSD test as a post-hoc test (α=.05). RESULTS. The three different scanners showed a significant difference in accuracy based on the volumetric dimensions of the complete arch (P<.05), but the desktop scanner did not show a significant difference in accuracy based on the volumetric dimensions of the complete arch (P=.808). CONCLUSION. The accuracy of the intraoral scanners was dependent on the volumetric dimensions of the complete arch, but the volumetric dimensions of the complete arch had no effect on the accuracy of the desktop scanner. Additionally, depending on the type of intraoral scanners, the accuracy differed according to the volumetric dimensions of the complete arch.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제34권4호
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• pp.199-204
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• 2021

본 논문에서는 정전기 흡착패드를 구성하는 곡면형 전극의 기하학적 엄밀성을 고려하기 위해 정전기 문제에 대하여 CAD에서 사용하는 NURBS 기저함수를 직접 사용하는 아이소-지오메트릭 해석 기법을 도입하였다. 정전기 흡착력을 곡선 접촉면에서 구하는데 법선 벡터의 영향이 크므로 엄밀한 기하형상을 고려하는 아이소-지오메트릭 해석이 강점을 갖는다. 수치 예제를 통해 곡면과 평면에서 반복 구조의 유무에 따른 파라메터 연구를 수행하여 곡면형 전극의 흡착력이 좋은 성능을 가짐을 보였다. 정전기 흡착력의 성분을 분석하였을 때 정전기 흡착력의 차이는 법선 성분 전기장의 증가로 인한 것으로 파악되었다. 결론적으로 곡면형 전극에서도 전극 사이 거리가 가까워지는 아래로 볼록인 경우가 가장 성능이 좋고, 위로 볼록인 경우에는 성능이 가장 낮음을 보였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제19권1호
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• pp.79-92
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• 2002

This paper describes a research work of developing computer-aided design of a product with bending and piercing for progressive working. An approach to the system for progressive working is based on the knowledge-based rules. Knowledge for the system is formulated from plasticity theories, experimental results and the empirical knowledge of field experts. The system has been written in AutoLISP on the AutoCAD with a personal computer and is composed of four main modules, which are input and shape treatment, flat pattern layout, strip layout and die layout modules. The system is designed by considering several factors, such as bending sequences by fuzzy set theory, complexities of blank geometry, punch profiles, and the availability of a press equipment. Strip layout drawing generated in the strip layout module is presented in 3-D graphic farms, including bending sequences and piercing processes with punch profiles divided into for external area. The die layout module carries out die design for each process obtained from the results of the strip layout. Results obtained using the modules enable the manufacturer for progressive working of electric products to be more efficient in this field.

• Biomedical Engineering Letters
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• 제8권4호
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• pp.337-344
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• 2018

Additive manufacturing (AM) is an alternative metal fabrication technology. The outstanding advantage of AM (3D-printing, direct manufacturing), is the ability to form shapes that cannot be formed with any other traditional technology. 3D-printing began as a new method of prototyping in plastics. Nowadays, AM in metals allows to realize not only net-shape geometry, but also high fatigue strength and corrosion resistant parts. This success of AM in metals enables new applications of the technology in important fields, such as production of medical implants. The 3D-printing of medical implants is an extremely rapidly developing application. The success of this development lies in the fact that patient-specific implants can promote patient recovery, as often it is the only alternative to amputation. The production of AM implants provides a relatively fast and effective solution for complex surgical cases. However, there are still numerous challenging open issues in medical 3D-printing. The goal of the current research review is to explain the whole technological and design chain of bio-medical bone implant production from the computed tomography that is performed by the surgeon, to conversion to a computer aided drawing file, to production of implants, including the necessary post-processing procedures and certification. The current work presents examples that were produced by joint work of Polygon Medical Engineering, Russia and by TechMed, the AM Center of Israel Institute of Metals. Polygon provided 3D-planning and 3D-modelling specifically for the implants production. TechMed were in charge of the optimization of models and they manufactured the implants by Electron-Beam Melting ($EBM^{(R)}$), using an Arcam $EBM^{(R)}$ A2X machine.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제1권2호
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• pp.98-107
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• 2000

최근 건설산업에서 컴퓨터의 활용이 일반화되어 가면서, CAD, PMIS(Project Management Information System), 구조해석 프로그램, 공정관리 프로그램 등을 통해서 발생하는 정보의 양은 급증하고 있다. 그 정보의 양이 방대해지고, 복잡해지면서 이들 정보를 효과적으로 관리하며, 재활용하는 것이 건설산업의 생산성을 좌우하는 요소가 되어가고 있다. 이러한 상황에서 건설업에서의 정보기술과 CIC(Computer Integrated Construction)에 대한 연구가 진행되고 있다. 최근에는 프로덕트 모델을 이용하여 정보를 통합하기 위한 방안으로 IFC(Industry Foundation Classes)가 IAI에 의해 개발되어서 이를 이용한 정보 공유 및 활용에 대한 연구가 수행되고 있다. 하지만, 이들 연구가 아직 초기 단계에 머물러 있고, 대부분 개념적인 내용을 중심으로 이루어지고 있다. 따라서 IFC를 이용한 설계정보관리시스템 구축을 위한 좀 더 구체적인 모델과 구축 프로세스에 대한 연구가 필요한 상황이다. 본 연구의 목적은 IFC를 이용하기 위해 필요한 요소 기술을 조사하고, 이를 이용해서 IFC를 활용한 설계정보관리시스템의 모델을 제시하고, 제시된 모델에서 핵심적인 기능을 수행하는 프로젝트 데이터베이스와 프로덕트 프레임워커의 역할과 이들을 구축하기 위한 프로세스를 밝히는데 있다. 이들의 주된 역할은 건축정보와 구조정보의 통합과 프로덕트 정보의 다중 통합이며, 이들의 구현을 위한 프로세스로 먼저 '프로덕트 모델링' 과 '응용프로그램 개발' 의 두 가지를 상위단계의 활동으로 정의하고, 응용 프로그램 개발을 다시 'IFC스키마 컴파일', '클래스 컴파일', '프로젝트 데이터베이스 스키마 생성', '프로덕트 프레임워커 개발, '프로젝트 데이터베이스 생성'의 다섯 가지 활동으로 정의했다. 이러한 활동들을 위해 이용되는 도구들로 C++ 컴파일러, CAD, ST-Developer, ST-ObjectStore, ObjectStore 등을 제시했다. 이렇게 구축된 프로젝트 데이터베이스의 정보들은 인터넷을 이용한 분산기술과 XML을 이용해서 정보 관련자들 간의 공유 방안 및 '3차원 모델링', '프로덕트 정보 생성', '데이터베이스 생성 및 수정', '여러가지 체계에 따른 모델의 재구성', '모델별 도면 및 시방서 연결', '물량 정보 생성'의 다섯 단계로 제시하였다.