• 제목/요약/키워드: Hybrid Stress Analysis

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탄성계수가 다른 복합레진의 혼합수복이 5급 수복물의 응력분포에 미치는 영향에 관한 3차원 유한요소법적 연구 (The influence of combining composite resins with different elastic modulus on the stress distribution of class V restoration: A three-dimensional finite element study)

  • 박정길;허복;김성교
    • 대한치과보존학회:학술대회논문집
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    • 대한치과보존학회 2008년도 Spring Scientific Meeting(the 129th) of Korean Academy if Conservative Dentistry
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    • pp.184-197
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    • 2008
  • 본 연구는 3차원 유한요소분석법적 연구를 통해 쐐기형 비우식성 치경부병소의 복합레진수복에서 다른 탄성계수를 가진 복합레진의 혼합수복이 5급 수복물의 응력분포에 미치는 영향에 대해 알아보고자 하였다. 발거된 상악 제2소구치를 Micro-CT로 스캔한 후 3D-DOCTOR로 3차원 유한요소 모형을 제작하였다. 제작된 소구치 모형에 쐐기형 와동과 변형시킨 와동을 형성하고 각 와동을 탄성 계수가 서로 다른 혼합형 복합레진 또는 흐름성 복합레진으로 수복하였다. 수복 전, 후 협측교두와 설측교두에 500N의 하중을 가한 후 응력분포를 ANSYS 프로그램을 이용하여 주 응력 분석법으로 평가한 결과 치아 및 수복물에 위해한 인장응력을 고려할 때 탄성계수가 높은 재료로 와동저선각을 수복하고 교합측변연과 치경부측 변연은 탄성계수가 낮은 재료로 수복하는 혼합수복법이 쐐기형 비치경부병소의 수복에 있어 가장 유리하였다.

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탄성계수가 다른 복합레진의 혼합수복이 5급 수복물의 응력분포에 미치는 영향에 관한 3차원 유한요소법적 연구 (The influence of combining composite resins with different elastic modulus on the stress distribution of class V restoration: A three-dimensional finite element study)

  • 박정길;허복;김성교
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제33권3호
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    • pp.184-197
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    • 2008
  • 본 연구는 3차원 유한요소분석법적 연구를 통해 쐐기형 비우식성 치경부병소의 복합레진수복에서 다른 탄성계수를 가진 복합레진의 혼합수복이 5급 수복물의 응력분포에 미치는 영향에 대해 알아보고자 하였다. 발거된 상악 제2소구치를 Micro-CT로 스캔한 후 3D-DOCTOR로 3차원유한요소 모형을 제작하였다. 제작된 소구치 모형에 쐐기형 와동과 변형시킨 와동을 형성하고 각 와동을 탄성계수가 서로 다른 혼합형 복합레진 또는 흐름성 복합레진으로 수복하였다. 수복 전, 후 협측교두와 설측교두에 500N의 하중을 가한 후 응력분포를 ANSYS 프로그램을 이용하여 주 응력 분석법으로 평가한 결과 치아 및 수복물에 위해한 인장응력을 고려할 때 탄성계수가 높은 재료로 와동저선각을 수복하고 교합측변연과 치경부측 변연은 탄성계수가 낮은 재료로 수복하는 혼합수복법이 쐐기형 비치경부병소의 수복에 있어 가장 유리하였다.

실험 및 수치해석을 이용한 SLP (Substrate Like PCB) 기술에서의 마이크로 비아 신뢰성 연구 (Experimental and Numerical Analysis of Microvia Reliability for SLP (Substrate Like PCB))

  • 조영민;좌성훈
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.45-54
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    • 2020
  • 최근 PCB의 소형화, 박형화 및 고밀도화가 크게 요구되면서 MSAP (Modified Semi Additive Process) 기술을 이용한 SLP (Substrate Like PCB) 기술이 큰 주목을 받고 있다. 특히 SLP 기술은 스마트폰의 고용량 배터리 개발과 5G 기술에 꼭 필요한 기술이다. 본 연구에서는 기존의 HDI 기술과 MSAP 기술을 혼합하여 제작한 하이브리드 방식의 SLP의 신뢰성을 실험과 수치해석을 이용하여 분석하였다. 특히 최적의 SLP 설계를 위하여 프리프레그(prepreg)의 물성, 두께, 층수, 마이크로비아(microvia)의 크기 및 misalignment가 마이크로비아의 신뢰성에 미치는 영향을 IST(Interconnect Stress Test) 시험을 이용한 열사이클링 신뢰성 실험과 유한요소 수치해석을 통하여 고찰하였다. SLP 소재인 프리프레그의 열팽창계수가 적을수록 마이크로비아의 신뢰성은 크게 증가하며, 프리프레그의 두께가 얇을수록 신뢰성이 증가된다. 마이크로비아 홀의 크기 및 패드의 크기가 증가하면 응력이 완화되어 신뢰성은 향상된다. 반면 프리프레그의 층수가 증가할수록 마이크로비아의 신뢰성은 감소된다. 또한 misalignment가 크면 신뢰성은 감소하였다. 특히 이들 인자들 중에서 프리프레그의 열팽창계수가 마이크로비아의 신뢰성에 가장 큰 영향을 미친다. 수치 응력해석 결과도 실험 결과와 잘 일치하였으며, 응력이 낮을수록 마이크로비아의 신뢰성은 증가하였다. 본 실험과 수치해석의 결과는 향후 SLP 기판 제작 및 신뢰성 향상을 위한 유용한 설계 가이드라인으로 활용될 것으로 판단된다.

3상 Z-소스 하이브리드 능동전력필터 시스템 (Three-Phase Z-Source Hybrid Active Power Filter System)

  • 임영철;김재현;정영국
    • 전력전자학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.75-85
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    • 2010
  • 본 연구에서는 비선형 부하에서 발생되는 기본파 무효전력 및 고조파를 보상하기 위한 종전의 전압형 및 전류형 PWM 능동전력필터를 대체 할 수 있는 Z-소스 인버터 토폴로지의 하이브리드 능동전력필터에 대하여 고찰하였다. Z-소스 토폴로지의 능동전력필터의 보상 DC전원으로는 PEMFC가 사용되며, Z-소스 인버터의 shoot-through 듀티비의 조절에 의하여 낮은 연료전지의 전압을 높은 보상 전압으로 부스트 한다. 제안된 시스템은 병렬형 Z-소스 능동전력필터와 7차 고조파 (420Hz) 동조 필터로 구성되며, 이 구성에 의하여 Z-소스 능동전력필터의 스위치 디바이스의 전압 스트레스는 감소된다. 제안된 Z-소스 하이브리드 능동전력필터의 보상 알고리즘으로는 전류 동기 검출법이 사용되었다. 3상 220V/60Hz, 25A급 비선형 다이오드 부하 조건하에서 PSIM 시뮬레이션을 수행하였으며, 정상상태 및 과도상태에서의 제안된 시스템의 보상 성능을 파악하였다.

치과용 복합레진의 파괴인성에 관한 실험적 연구 (A STUDY ON THE FRACTURE TOUGHNESS OF DENTAL COMPOSITE RESINS)

  • 박진훈;민병순;최호영;박상진
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제15권2호
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    • pp.17-33
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    • 1990
  • The purpose of this study was to evaluate the fracture toughness of dental composite resins and to investigate the filler factor affecting the fracture behaviour on which the degree of fracture toughness depends. Six kinds of commercially available composite resin;, including two of each macrofilled, microfilled, and hybrid type were used for this study, The plane strain fracture toughness ($K_{10}$) was determined by three-point bending test using the single edge notch specimen according to the ASTM-E399. The specimens were fabricated with visible light curing or self curing of each composite resin previously inserted into a metal mold, and three-point bending test was conducted with cross-head speed of 0.1mm/min following a day's storage of the specimens in $37^{\circ}C$ distilled water. The filler volume fractions were determined by the standard ashing test according to the ISO-4049. Acoustic Emission(AE), a nondestructive testing method detecting the elastic wave released from the localized sources In material under a certain stress, was detected during three-point bending test and its analyzed data was compared with, canning electron fractographs of each specimen. The results were as follows : 1. The filler content of composite resin material was found to be highest in the hybrid type followed by the macrofilled type, and the microfilled type. 2. It was found that the value of plane strain fracture toughness of composite resin material was in the range from 0.69 MPa$\sqrt{m}$ to 1 46 MPa$\sqrt{m}$ and highest In the macrofilled type followed by the hybrid type, and the microfilled type. 3. The consequence of Acoustic Emission analysis revealed that the plane strain fracture toughness increased according as the count of Acoustic Emission events increased. 4. The higher the plane strain fracture toughness became, the higher degree of surface roughness and irregularity the fractographs demonstrated.

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현사시나무 Gibberellic Acid-Stimulated Arabidopsis (GASA) 유전자의 발현 특성 및 건조 스트레스 내성 구명 (Characterization of Gibberellic Acid-Stimulated Arabidopsis (GASA) gene to drought stress response in Poplar (Populus alba × P. glandulosa))

  • 최현모;배은경;최영임;윤서경;이효신
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제44권1호
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    • pp.61-68
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    • 2017
  • GASA는 GA에 의해 조절되는 식물 유전자로서, 여러 식물에 보존되어 있고 다양한 조직에서 식물의 생장과 발달 및 스트레스 반응에 관여하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 GASA 유전자를 현사시나무(Populus alba ${\times}$ P. glandulosa)에서 분리하여 이를 PagGASA라 명명하고, 유전자의 구조와 발현특성을 조사하였다. PagGASA 유전자는 95개의 아미노산으로 구성된 단백질을 암호화하며, 아미노 말단에 시그널 펩티드 영역과 카르복시 말단에 12개 시스테인 잔기가 보존되어 있다. PagGASA는 현사시나무의 염색체에 1 ~ 2 copy 존재하며, 꽃과 뿌리에서 높게 발현하였다. 또한 PagGASA는 GA 뿐 아니라 ABA와 JA, SA와 같은 스트레스 관련 식물 호르몬의 처리에 의해서 발현이 증가하는 것으로 나타났다. 현사시나무에 형질전환하여 PagGASA를 과발현시킨 결과 건조 내성에 효과가 있음을 확인하였다. 따라서 PagGASA는 스트레스 관련 식물 호르몬 신호전달과 연결되어 건조 스트레스 방어기작에서 중요한 역할을 할 것으로 생각된다.

측정장치의 compliance 유무가 복합레진의 중합수축음력의 측정에 미치는 영향 (EFFECT OF INSTRUMENT COMPLIANCE ON THE POLYMERIZATION SHRINKAGE STRESS MEASUREMENTS OF DENTAL RESIN COMPOSITES)

  • 서덕규;민선홍;이인복
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제34권2호
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    • pp.145-153
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    • 2009
  • 본 연구에서는 측정장치의 compliance유무가 복합레진의 중합수축응력 측정에 미치는 영향을 알아보았다. 변위센서, cantilever load cell과 부궤환 (negative feedback) 시스템을 적용하여 compliance를 허용하는 것과 허용하지 않는 두 가지 모드로 중합수축응력의 측정이 가능한 stress-strain analyzer를 제작하였다. 한 종의 flowable (Filtek Flow: FF) 복합레진과 두 종의 universal hybrid (Z100: Z1 and Z250: Z2) 복합레진이 사용되었다. Load cell의 끝과 base plate에 고정된 직경 3.0 mm의 금속 막대에 silane을 처리하였다. 1.0 mm의 거리로 고정한 두 개의 금속 막대 사이 에 복합레진을 적용한 후 광중합을 하였다. 복합레진의 수직 중합수축률과 중합수축응력을 10 분 동안 기록하였고 인장탄성계수도 구하였다. 통계처리는 일원분산분석과 paired t-test를 시행하였고 95% 유의수준에서 Tukey's test로 사후 검정하였다. 측정된 중합수축 응력은 재료와 compliance의 유무에 따라 큰 차이를 보였다. Compliance를 허용한 모드에서 중합수축응력은 FF: 3.11 (0.13)이 가장 컸으며 Z1: 2.91 (0.10), Z2: 1.94 (0.09) Mpa의 순서였다. 측정장치의 compliance를 허용하지 않은 경우에는 Z1 17.08 (0.89)이 가장 컸고 FF: 10.11 (0.29), Z2: 9.46 (1.63) MPa의 순이었다. 또한 Z1, Z2, FF의 인장탄성계수는 각각 2.31 (0.18), 2.05 (0.20), 1.41 (0.11) GPa 이었다. 중합수축응력은 compliance mode에서는 복합레진의 수직 중합수축률이 주요 영향 요인이었으며, compliance를 배제한 모드에서는 탄성계수의 효과가 지배적이었다.

링기어의 경계조건이 가공오차를 가지는 유성기어열의 정특성에 미치는 영향 (Influence of Ring Gear Boundary Conditions on the Static Characteristics of Epicyclic Gear Trains with Manufacturing Errors)

  • 천길정
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제27권11호
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    • pp.1949-1957
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    • 2003
  • A hybrid finite element analysis was used to analyze the influence of ring gear rim thickness and spline number on the static properties of a planetary gear system with manufacturing errors. Both of these parameters affected the bearing force and critical stress. The effect of changes in the rim thickness on the load sharing between the gears depended on the type of manufacturing error. Ring flexibility improved the load sharing between planetary gears only in systems with planet tooth thickness or planet tangential errors; for other types of error, ring flexibility worsened the load sharing. To improve load sharing, rim thickness and spline number should be controlled within a specific range. The minimum rim thickness limit should be determined considering not only the critical stress but also the load sharing. The effect of the ring gear boundary condition was more apparent in a system with errors than in a normal system.

OsAREB1, an ABRE-binding protein responding to ABA and glucose, has multiple functions in Arabidopsis

  • Jin, Xiao-Fen;Xiong, Ai-Sheng;Peng, Ri-He;Liu, Jin-Ge;Gao, Feng;Chen, Jian-Min;Yao, Quan-Hong
    • BMB Reports
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    • 제43권1호
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    • pp.34-39
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    • 2010
  • Expression patterns of OsAREB1 revealed that expression of OsAREB1 gene can be induced by ABA, PEG and heat. Yeast one-hybrid assay demonstrated it can bind to ABA-responsive element (ABRE), which was found in most stress-induced genes. Transgenic Arabidopsis over-expressing OsAREB1 had different responses to ABA and glucose compared to wild-type plants, which suggest OsAREB1 might have a crucial role in these two signaling pathways. Further analysis indicate that OsAREB1 have multiple functions in Arabidopsis. First, OsAREB1 transgenic plants had higher resistance to drought and heat, and OsAREB1 up-regulated the ABA/stress related gene such as RD29A and RD29B. Second, it delayed plant flowering time by down-regulating the expression of flowering-related genes, such as FT, SOC1, LFY and AP1. Due to the dates, OsAREB1 may function as a positive regulator in drought/heat stresses response, but a negative regulator in flowering time in Arabidopsis.

Effect of porosity in interfacial stress analysis of perfect FGM beams reinforced with a porous functionally graded materials plate

  • Rabia, Benferhat;Daouadji, Tahar Hassaine;Abderezak, Rabahi
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제72권3호
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    • pp.293-304
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    • 2019
  • In this paper, a general model is developed to predict the distribution of interfacial shear and normal stresses of FG beam reinforced by porous FGM plates under mechanical loading. The beam is assumed to be isotropic with a constant Poisson's ratio and power law elastic modulus through the beam thickness. Stress distributions, depending on an inhomogeneity constant, were calculated and presented in graphicals forms. It is shown that both the normal and shear stresses at the interface are influenced by the material and geometry parameters of the composite beam, and it is shown that the inhomogeneities play an important role in the distribution of interfacial stresses. The results presented in the paper can serve as a benchmark for future analyses of functionally graded beams strengthened by imperfect varying properties plates. Numerical comparisons between the existing solutions and the present new solution enable a clear appreciation of the effects of various parameters. The results of this study indicated that the imperfect functionally graded panel strengthening systems are effective in enhancing flexural behavior of the strengthened FGM beams. This research is helpful in understanding the mechanical behaviour of the interface and design of hybrid structures.