This study aims to present a three dimensional finite element model to investigate the wave propagation in a concrete filled steel tubular column (CFSC) due to transient impact load. Both the concrete and steel are regarded as linear elastic material. The impact load is simulated by a semi sinusoidal impulse. Besides the CFSC models, a concrete column (CC) model is established for comparing under the same loading condition. The propagation characteristics of the transient waves in CFSC are analyzed in detail. The results show that at the intial stage of the wave propagation, the velocity waves in CFSC are almost the same as those in CC before they arrive at the steel tube. When the waves reach the column side, the velocity responses of CFSC are different from those of CC and the difference is more and more obvious as the waves travel down along the column shaft. The travel distance of the wave front in CFSC is farther than that in CC at the same time. For different wave speeds in steel and concrete material, the wave front in CFSC presents an arch shape, the apex of which locates at the center of the column. Differently, the wave front in CC presents a plane surface. Three dimensional effects on top of CFSC are obvious, therefore, the peak value and arrival time of incident wave crests have great difference at different locations in the radial direction. High-frequency waves on the waveforms are observed. The time difference between incident and reflected wave peaks decreases significantly with r/R when r/R < 0.6, however, it almost keeps constant when $r/R{\geq}0.6$. The time duration between incident and reflected waves calculated by 3D FEM is approximately equal to that calculated by 1D wave theory when r/R is about 2/3.
실제로 구조시스템들의 최적설계는 설계변수가 연속값이 아닌 이산값을 요하는 경우가 대부분이다. 본 논문은 이산형 설계변수를 갖는 비대칭 복합 적층평판에 대해 선형 근사화방법을 이용한 이산최적설계를 수행하였으며, 이 방법이 매우 효율적임을 보였다. 대상 문제는 축력, 전단력, 그리고 휨과 비틀림 모멘트의 평면 내하중들(in-plane loads)의 다중하중조건을 받는 것으로 고려하였으며, 복합 적층평판을 구성하는 플라이들에 대한 최대변형률 규준을 설계 제약조건으로 부과하였다. 이산 최적화를 위한 초기 접근방법으로 단 한번의 연속변수 최적화 과정이 FDM(Feasible Direction Method)을 이용하여 수행되었으며, 차후 이산 및 연속변수를 포함하는 비선형 이산최적화문제를 SLDP(Sequential Linear Discrete Programming)방법에 의해 선형 근사화된 혼합정수계획문제로 형성하여 풀었다. 수치예에서 6개의 플라이로 구성된 비대칭 복합 적층평판을 대상으로 회전식 적층배열([(90-.theta.)/-(60+.theta.)/-.theta./-(45+.theta.)/(45-.theta.)]/sub s/)에 따른 이산최적해를 구하였다. 효율성 입증을 위해 똑같은 문제를 비선형 분기한계법을 이용하여 풀었으며, 그 결과를 비교 분석하였다.
PURPOSE. This study aimed to evaluate the effect of implant thread depth on primary stability in low density bone. MATERIALS AND METHODS. The insertion torque was measured by inserting Ti implants with different thread depths into solid rigid polyurethane blocks (Sawbones) with three different bone densities ($0.16g/cm^3$, $0.24g/cm^3$, and $0.32g/cm^3$). The insertion torque value was evaluated with a surgical engine. The static compressive strength was measured with a universal testing machine (UTM) and the Ti implants were aligned at $30^{\circ}$ against the loading direction of the UTM. After the static compressive strength test, the Ti implants were analyzed with a Measurescope. RESULTS. The Ti implants with deeper thread depth showed statistically higher mean insertion torque values (P<.001). Groups A and group B had similar maximum static compressive strengths, as did groups C and D (P>.05). After the static compressive strength, the thread shape of the Ti implants with deeper thread depth did not show any breakage but did show deformation of the implant body and abutment. CONCLUSION. The implants with deeper thread depth had higher mean insertion torque values but not lower compressive strength. The deep threads had a mechanical stability. Implants with deeper thread depth may increase the primary stability in areas of poor quality bone without decreasing mechanical strength.
웹크롤러는 인터넷 검색엔진을 포함한 다양한 웹 응용프로그램에 활용되는 중요한 인터넷 소프트웨어 기술이다 인터넷의 급격한 성장에 따라 고성능 웹크롤러의 구현이 시급히 요구되고 있다. 이를 위해서는 웹크롤러에 대한 성능확장성에 초점을 둔 연구가 수행되어야 한다. 본 논문에서는 병렬 프로세스 기반 웹크롤러(Crawler)의 성능향상에 필수적인 동적 스케줄링의 구현 기법을 제안한다. 웹크롤러는 웹문서의 수집 성능요구를 만족시키기 위하여 일반적으로 다중 프로세스 기반으로 설계되고 있다. 이러한 다중 프로세스 기반의 설계에서 프로세스 별로 문서수집 대상을 적정하게 선택하여 할당하는 크롤 스케줄링(Crawl Scheduling)은 시스템의 성능향상에 매우 중요한 요소이다. 본 논문에서는 먼저 크롤 스케줄링에 있어 중요한 문제점들에 대한 연구 결과를 제시한 후 공유메모리 기반 동적 스케줄링 지원 기법을 고안, 이를 구현하는 웹 크롤러 시스템 구조(Architecture)를 제안하고 웹 로봇의 수행동작에 대한 분석 결과를 제공한다. 이러한 분석 결과를 기반으로 향후 웹 크롤러의 성능향상을 위한 설계 방향을 제시한다.
날개크랙과 이차크랙은 암석의 일축압축 및 이축압축 조건에서 관측되는 특정한 형태의 크랙이다. 본 연구에서는 석고로 제작된 실험체내에 발생하는 날개크랙과 이차크랙의 형태적 측면을 미시적 및 거시적 관점에서 관측하였다. 날개크랙의 진행방향을 따라 미소인장크랙이 관측되었으며 미소인장크랙은 공극간의 연결과 분지현상을 통하여 진전되었다. 날개크랙의 개시점에서 다중의 미소인장크랙의 개시가 관측되었으며 미소인장크랙은 굴곡진 진행을 보인다. 또한 이차크랙과는 달리 미소인장크랙은 상대적으로 일정한 크랙의 틈을 보이며 인장에 의한 할렬파괴에 의해 진행되는 것으로 나타났다. 이차크랙의 미시적 관측에서는 미소파쇄대가 관측되었다. 이차크랙의 파괴구간 내에서는 입자 및 집괴의 분리, 경사진 미소파쇄대의 형성 및 불규칙한 크기의 틈을 가진 미소파쇄대가 관측되었다. 이러한 결과는 이차크랙이 전단에 의해 형성됨을 보이고 있다 날개크랙과 이차크랙은 서로 다른 크기의 파괴진행구간을 보이고 있으며 각각의 크랙의 진행 방향에 직각방향으로 측정된 파괴진행구간의 폭은 날개크랙의 경우 10$\mu{m}$에서 20$\mu{m}$ 정도이며 이차크랙은 100$\mu{m}$에서 200$\mu{m}$ 정도이다.
본 연구는 콘크리트 충전강관을 고층 건물의 구조부재로 이용하기 위한 연구의 일환으로서 강관의 폭두께비, 세장비와 충전콘크리트의 강도를 주요 변수로 하여 강관이 콘크리트를 단순 구속하는 경우의 재하조건으로서 일련의 실험을 콘크리트 충전강관 기둥의 역학적인 거동 특성을 고찰하였다. 얻어진 결론을 요약하면 다음과 같다. (1)구속 콘크리트의 파괴양상은 단주의 경우 시험체 단부에서의 압괴에 의한 $45^{\circ}$정도의 사인장 파괴가 이루어졌으며 장주의 경우 횡방향 휨 파괴 양상을 나타내었다. (2)원형강관으로서 콘크리트를 구속함으로서 변형능력의 향상과 동시에 콘크리트의 연성 효과를 증대시킬 수 있었다. (3)강관의 세장비, 폭두께비, 콘크리트의 강도를 고려하여 콘크리트의 구속계수를 이용하여 강관에 의해 구속된 내부 콘크리트와 충전 강관 기둥의 최대내력 산정식을 제안하였다.
원형 철근콘크리트 기둥의 전단보강철근에 의한 저항강도의 평가를 위하여 전단에 의한 사인장 균열 면을 관통하는 원형 전단보강철근의 횡하중 작용방향의 평균 인장력을 산정하였다 이를 위하여 원형 전단보강철근이 이루는 원의 중심선간 직경, 수직 배근간격 및 기둥축 방향에 대한 사인장 균열면을 고려하였으며, 이들 변수들을 이용하여 원형 전단보강철근의 유효단면적을 계산하는 공식을 제안하였다. 연구결과, 원형 전단보강철근의 유효단면적 계산을 위하여 근 10년 간 사용되어 온 상수 계수가 모든 경우에 일률적으로 사용될 수 없음을 보여주고 있다 즉, 기존에 사용되는 원형전단철근 유효단면적은 기둥의 전단저항강도의 계산에 있어서, 전단철근의 배근간격이 비교적 넓은 비내지진 지역에서는 안전 측의 예측을 하게 되어 구조물의 안전상 큰 문제가 없지만, 배근간격이 촘촘하거나 원통형강관을 사용하게 되는 내진 지역에서는 기둥의 전단저항강도를 실제보다 20% 정도 과하게 예측하여 구조물의 안전에 좋지 않은 결과를 낳을 수도 있다.
본 논문에서는 다이폴형 방사 패턴을 나타내며, 저자세를 갖는 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 0.43 $\lambda_g$ 길이의 L형 슬롯 소자를 기본으로 하여 4개의 슬롯 소자 배열로 평면형 모노폴 안테나의 기저단이 정합 구성되었다. 제안된 안테나는 수평면 내에서 무지향성 방사 패턴을 나타내며, 브로드 사이드 방향에서는 영점을 갖는다. 설계에서 커패시턴스 소자로 동작되는 소형 모노폴 안테나를 4개의 L형 슬롯에 의하여 일부분이 제거되어진 접지 면과 결합시켰다. 그 결과 이들 구조들은 방사를 위한 LC 공진기로 동작하게 된다. 제안된 안테나의 실제 측정 결과, 임피던스 대역폭(VSWR$\leq$2)은 60 MHz(2.35$\sim$2.41 GHz)로 나타났으며, 동작 중심 주파수 2.38 GHz에서 최대 이득과 방사 효율은 각각 0.02 dBi, 56.7 %로 나타났다. 제안된 안테나는 무선 랜 액세스 포인트 시스템에 적용될 수 있을 것으로 사료된다.
Porous biphasic calcium phosphate scaffolds were fabricated by a freeze-gel casting technique using a tertiary-butyl alcohol (TBA)-based slurry. After sintering, unidirectional macropore channels of scaffolds aligned regularly along the TBA ice growth direction were tailored simultaneously with micropores formed in the outer wall of the pore channels. The crystallinity, micro structure, pore configuration, bulk density, and compressive strength for the scaffolds were investigated with X-ray diffractometery, scanning electron microscopy analysis, a water immersion method, and a universal test machine. The results revealed that the sintered porosity and pore size generally resulted in a high solid loading which resulted in low porosity and small pore size, which relatively increased the higher compressive strength. After being sintered at $1100-1300^{\circ}C$, the scaffolds showed an average porosity and compressive strength in the range 35.1-74.9% and 65.1-3.0 MPa, respectively, according to the processing conditions.
Implantable middle ear hearing devices(IMEHDs) have being actively studied to overcome the problems of conventional hearing aids. Vibration transducer, an output devices of IMEHDs, is attached on the ossicular chain and transmits mechanical vibration to cochlea. This approach allows us to hear more clear sound because mechanical vibration is effective to transfer high frequency acoustics, but occurs some problems such as fatigue accumulation to ossicular chian and reduction of vibration displacement caused by mass loading effect. Recently, many studies for the round window stimulation are announced, because it does not cause such problems. It have been studied by older transducers designed for attaching on ossicular chain. In this paper, we proposed a new electromagnetic transducer which consists of two magnets, three coils and a vibration membrane. The magnet assembly, magnet coupled in opposite direction, were placed in the center of three coils, and the optimum length of each coil generating maximum vibrational force was calculated by finite element analysis(FEA). The transducer was implemented as the calculated length of each coil, and measured vibration displacement. From the results, it is verified the vibration displacement can be improved by optimizing the length of coils.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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