• 제목/요약/키워드: Unstable fracture

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T300/924C 탄소섬유/에폭시 복합재 적층판의 이차원 압축 강도의 크기효과 및 좌굴방지장치의 영향 (Two Dimensional Size Effect on the Compressive Strength of T300/924C Carbon/Epoxy Composite Plates Considering Influence of an Anti-buckling Device)

  • 공창덕;방조혁;이정환
    • 한국복합재료학회:학술대회논문집
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    • 한국복합재료학회 2002년도 추계학술발표대회 논문집
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    • pp.88-91
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    • 2002
  • The two dimensional size effect of specimen gauge section (length x width) was investigated on the compressive behavior of a T300/924 [45/-45/0/90]3s, carbon fiber-epoxy laminate. A modified ICSTM compression test fixture was used together with an anti-buckling device to test 3mm thick specimens with a 30$\times$30, 50$\times$50, 70$\times$70, and 90mm$\times$90mm gauge length by width section. In all cases failure was sudden and occurred mainly within the gauge length. Post failure examination suggests that $0^{\circ}$ fiber microbuckling is the critical damage mechanism that causes final failure. This is the matrix dominated failure mode and its triggering depends very much on initial fiber waviness. It is suggested that manufacturing process and quality may play a significant role in determining the compressive strength. When the anti-buckling device was used on specimens, it was showed that the compressive strength with the device was slightly greater than that without the device due to surface friction between the specimen and the device by pretoque in bolts of the device. In the analysis result on influence of the anti-buckling device using the finite element method, it was found that the compressive strength with the anti-buckling device by loaded bolts was about 7% higher than actual compressive strength. Additionally, compressive tests on specimen with an open hole were performed. The local stress concentration arising from the hole dominates the strength of the laminate rather than the stresses in the bulk of the material. It is observed that the remote failure stress decreases with increasing hole size and specimen width but is generally well above the value one might predict from the elastic stress concentration factor. This suggests that the material is not ideally brittle and some stress relief occurs around the hole. X-ray radiography reveals that damage in the form of fiber microbuckling and delamination initiates at the edge of the hole at approximately 80% of the failure load and extends stably under increasing load before becoming unstable at a critical length of 2-3mm (depends on specimen geometry). This damage growth and failure are analysed by a linear cohesive zone model. Using the independently measured laminate parameters of unnotched compressive strength and in-plane fracture toughness the model predicts successfully the notched strength as a function of hole size and width.

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외상성 간 손상 환자의 수술적 치료 (Surgical Management of Traumatic Liver Injury)

  • 한선욱;이화수;배상호;강길호;김성용;백무준;이문수;김형철;조무식;김창호
    • Journal of Trauma and Injury
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    • 제19권1호
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    • pp.21-27
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    • 2006
  • Purpose: The liver is one of the most commonly injured organs by blunt or penetrating abdominal trauma. Patients with liver injury can be treated by using nonoperative or operative management. The aim of this study was to study patients with traumatic liver injury who were treated by using operative management. Methods: Ninety-eight patients with traumatic liver injury underwent surgical treatment from January 1995 to December 2004 at Soonchunhyang University Cheonan hospital. Medical records were reviewed retrospectively, and demographic, clinical, operative, and postoperative datas were collected and analyzed. Results: Among the patients with operative management, the peak incidence was in the third and the fourth decades. The male-to-female ratio was 1.9:1. The most frequent injury mechanism was blunt trauma (85.7%). Abdominal computed tomography was the diagnostic modality used most frequently. Severe liver injury above Grade III was seen in 80.6% of all patients, and long bone fracture was the most common combined injury. Patients were managed by using various techniques, including simple closure, liver resection, and perihepatic packing. Pulmonary complications were the most common postoperative complications (35.7%). the overall mortality rate was 17.3%. Between the survival group and the expired group, the amount of transfusion for the expired group was statistically more than that for the survival group. Conclusion: Operative management is an effective treatment modality for hemodynamically unstable patients with severe traumatic liver injury. The amount of transfusion is a significant prognostic factor for survival.

전투 상황에서 발생한 사지 총상 및 폭발창의 치료 (Treatment of Combat-related Gunshot and Explosive Injuries to the Extremities)

  • 이정은;이영호;백구현;이경학;조영재;김영철;서길준
    • Journal of Trauma and Injury
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    • 제26권3호
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    • pp.111-124
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    • 2013
  • Purpose: We should prepare proper medical service for disaster control as South Korea is not free from terrorism and war, as we experienced through the two naval battles of the Yeonpyeong, one in 1999 and the other in 2002, the sinking of Cheonan in 2010, and the attack against the border island of Yeonpyeong in 2010. Moreover, North Korea's increasingly bellicose rhetoric and mounting military threats against the world demand instant action to address the issue. The aim of this article is to describe our experience with three patients with combat-related gunshot and explosive injuries to their extremities and to establish useful methods for the management of patients with combat-related injuries. Methods: Three personnel who had been injured by gunshot or explosion during either the second naval battle of the Yeonpyeong in 2002 or the attack against the border island of Yeonpyeong in 2010 were included in our retrospective analysis. There were one case of gunshot injury and two cases of explosive injuries to the extremities, and the injured regions were the left hand, the right foot, and the right humerus. In one case, the patient had accompanying abdominal injuries, and his vital signs were unstable. He recovered after early initial management and appropriate emergency surgery. Results: All patients underwent emergent surgical debridement and temporary fixation surgery in the same military hospital immediately after their evacuations from the combat area. After that, continuous administration of antibiotics and wound care were performed, and definite reconstructions were carried out in a delayed manner. In the two cases in which flap operations for soft tissue coverage were required, one operation was performed 5 weeks after the injury, and the other operation was performed 7 weeks after the injury. Definite procedures for osteosynthesis were performed at 3 months in all cases. Complete union and adequate functional recovery were achieved in all cases. Conclusion: The patient should be stabilized and any life-threatening injuries must first be evaluated and treated with damage control surgery. Staged treatment and strict adherence to traditional principles for open fractures are recommended for combat-related gunshot and explosive injuries to the extremities.

무지의 대능형중수간 관절의 아탈구에 대한 인대 재건술 (Ligament Reconstruction for Subluxation of the Trapeziometacarpal Joint of the Thumb)

  • 박진수;정영기;유정한;나경수
    • 대한정형외과스포츠의학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.134-140
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    • 2004
  • 목적: 불안정성 무지수근중수관절의 손상을 가진 환자에서 전방사상 인대의 재건술을 권장하고 있다. 전방사상 인대손상을 요측수근굴근건을 이용해 치료받은 2명의 환자들의 기능적 결과를 후향적 연구하고자 하였다. 대상 및 방법: 전방사상인대 파열로 대능형중수관절의 불안정성을 지닌 2명의 환자가 요측수근굴건이식을 통해 재건술을 시행받았고 이환자들을 2년간 추시 분석하였다. 결과: 2년후의 추시 결과는 이들 모두 상당한 통증과 증상의 완화를 보였다. 건측에 비해 악력은 90$\%$로 회복되었다. 환자들은 주관적인 호전을 보였으며 "만약 이처럼 다친다면 다시 이러한 수술을 받을 것이다."라고 말했다. 결론: 이러한 손상에 대한 향상된 지식 을 통해 조기 진단과 정확한 진단이 가능해 환자가 적절히 처치될 수 있을 것이다.

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SAPH440재료의 GMA용접시 용접변수에 따른 인장 강도 특성 평가 (Evaluation of tensile strength according to welding variables in GMA welding of SAPH440)

  • 김원섭;이종훈;이한섭;박상흡
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권8호
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    • pp.133-138
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    • 2019
  • 본 논문은 자동차 구조용 열간 압연 강재인 SAPH440을 GMAW 겹치기 용접을 하여 용접 변수인 용접 전류, 용접 전압, 이송 속도를 달리하여 인장 특성을 평가하였다. GMAW 공정의 접합 변수에 따라 인장 시험을 수행하기 위하여 겹치기 용접 하여 KS B ISO 9018에 따라 시험편을 제작하여 실험하였다. 각 조건에 따른 비드 외관을 관찰하였고 그에 따른 인장시험을 하여 용접성을 평가하였다. 평가 결과 용접전류가 높을수록 깊은 용입이 형성되는 것을 알 수 있었으나 인장강도 측면에서는 모재부 파단으로 인해 일정 변수 이상부터는 큰 차이는 없는 것으로 확인되었다. 용접 전류 200A, 용접 전압 17V의 조건에서와 같이 전압에 비해 전류가 높으면 다량의 스패터가 발생하며 용접이 불안정하고 이로 인해 용접부 파단이 일어나는 것을 확인 하였다. 전압이 높을수록 대체로 결함이 발생 되지 않을 정도의 비드외관을 관찰할 수 있었으며 너무 높은 전압 또한 용접성에 영향을 끼치는 것을 확인하였다. 너무 낮은 전류와 전압의 조건에서는 용접이 정상적으로 되지 않아 인장강도를 측정할 수 없었다. 그러나 용접이 가능한 용접 조건에서는 전류가 증가함에 따라 전압과 이송속도가 증가하더라도 인장강도에는 큰 영향을 미치지 않았다.

근위 상완골 골절의 수술적 치료에서 삼각근 분할 도달법과 삼각 대흉간 도달법의 임상적, 방사선학적 추시 결과 비교 (Comparison Study of Different Approach (Deltoid Splitting Approach and Delto-pectoral Interval Approach) for Proximal Humeral Fractures)

  • 김승희;단진명;김병국;이윤석;김형종;류근정;이진현;김재화
    • Clinics in Shoulder and Elbow
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    • 제16권1호
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    • pp.17-26
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    • 2013
  • 목적: 삼각근 분할 도달법 또는 삼각 대흉간 도달법을 이용하여 잠김 압박 금속판 고정 술을 실시한 근위 상완골 골절의 환자에서 방사선학적, 임상적 결과를 비교 분석하였다. 대상 및 방법: 근위 상완골 불안정성 골절로 잠김 압박 금속판을 이용한 골절의 정복 및 고정술을 실시한 75명의 환자를 대상으로, 평균 38.2주의 추시를 하였으며 각 군에서 수술 후 상완골의 경간각의 변화를 방사선학적 결과로 측정하고, 기능적 결과로 KSS 및 Constant score 차이를 측정하여 비교 분석하였다. 결과: 수술 도달법에 따른 방사선학적 결과에서 상완골 경간각의 차이는 삼각근 분할 도달법에서 평균 12.04도와 삼각 대흉간 도달법에서 평균 10.20도로 통계학적으로 유의한 차이는 없었다. 기능적 결과에서 KSS의 차이와 Constant score의 차이는 삼각근 분할 도달법이 22.74점 및 13.78점으로 삼각 대흉간 도달법의 31.13점과 19.41점보다 우수한 결과를 보였다. 결론: 불안정한 근위 상완골 골절의 치료에서 삼각근 분할 도달법을 통한 골절의 정복과 잠김 압박 금속판을 사용한 고정술이 기능적인 결과의 회복에 더 효과적일 것으로 사료된다.

좌굴방지장치 영향을 고려한 복합재 적층판의 압축강도에 대한 이차원 크기 효과 (Two Dimensional Size Effect on the Compressive Strength of Composite Plates Considering Influence of an Anti-buckling Device)

  • 공창덕;이정환
    • Composites Research
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    • 제15권4호
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    • pp.23-31
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    • 2002
  • 시편 게이지 면적($길이{\;}{\times}{\;}폭$)의 이차원 크기효과가 T300/924 $[45/-45/0/90]_3s$ 탄소섬유/에폭시 적층판의 압축거동에 대해 조사하였다. 개조된 압축시험치구(ICSTM)와 좌굴방지장치가 $30mm{\;}{\times}{\;}30mm,{\;}50mm{\;}{\times}{\;}50mm,{\;}70mm{\;}{\times}{\;}70mm,{\;}90mm{\;}{\times}{\;}90mm$의 게이지 길이와 폭을 가진 시편들의 압축시험에 사용하였다. 모든 경우의 파괴들은 시편 게이지 길이 내에서 주로 갑자기 발생하였다. 파괴 후 분석결과는 $0^{\circ}$층의 섬유의 미소좌굴에 의해 파괴를 시작하여 최종파괴를 일으키는 임계파괴기구일 것으로 생각되었다. 이것은 매트릭스 지배적인 파괴를 의미하며, 초기섬유굴곡에 따라 파괴가 지배적으로 시작된다는 것을 말한다 이것은 또한 제작공정과 품질이 압축강도를 결정하는 중요한 역할을 한다고 볼 수 있다. 좌굴방지장치를 장착하고 시험할 때 장치의 볼트 조임 토크에 따라 시편과의 접촉마찰 등에 의해 실제 압축강도 보다 크게 나타나는 결과를 보였다. 좌굴방지장치의 영향을 유한요소법을 이용하여 해석한 결과 실제 압축강도 보다 7% 정도 크게 나타남을 확인하였다. 부가적으로 홀을 갖는 시편들의 압축시험도 수행되었다. 홀에 의한 국부응력집중이 적층판 강도에 지배적 요인이었다. 파괴강도는 홀 크기와 시편 폭이 증가할수록 감소하였으나 탄성응력집중계수로 예측된 값보다는 일반적으로 크게 나타났다. 이것은 사용된 복합재가 이상적인 취성재질이 아니라는 것을 의미하며 홀 주위에서 다소간의 응력이완이 발생한다고 볼 수 있다. X선 검사 사진분석에서 섬유좌굴과 층간분리형태의 손상이 파괴하중의 약 80%에서 홀 가장자리로부터 시작되었고 임계파괴크랙길이인 2-3mm의 불안정한 상태에 도달하기 전까지는 하중 증가와 더불어 안정되게 파괴가 진전되었다(시편의 기하학적 크기에 의존함). 이 손상과 파괴는 선형 cohesive zone 모델로 해석되었다. 노치없는 시편의 압축강도와 평면 파괴인성의 측정된 적층판 변수들을 사용하여 홀의 크기와 시편 폭의 함수로서 홀을 갖는 적층판의 압축강도를 성공적으로 예측하였다.

라오스 밧푸 주사원의 보존현황과 석재의 초음파 물성 및 구조적 변형특성 (Ultrasonic Properties on Building Stones, Characteristics of Structural Deformation and Conservation States of the Sanctuary in Wat Phou Temple of Champasak, Lao PDR)

  • 이찬희;신효철;한두루
    • 보존과학회지
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    • 제33권6호
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    • pp.399-416
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    • 2017
  • 라오스 '참파삭 문화경관 내 밧푸 사원과 고대주거지' 유적은 2001년 유네스코 세계문화유산으로 등재되었다. 현재 밧푸 주사원의 상부구조는 대부분 붕괴되어 있다. 또한 다양한 손상이 진행되고 있어 과학적이고 체계적인 진단을 통한 보존관리가 필요하다. 주사원은 사암과 벽돌을 주요 부재로 사용했으며, 균열과 탈락, 박리, 이격 등의 물리적 손상과 지의류, 선태류, 초본식물 등의 생물학적 손상이 심하다. 주사원의 석재를 대상으로 초음파 속도를 측정하여 물성을 평가한 결과, 주사원 동측면 사암의 풍화도지수는 0.10~0.74(평균 0.36)로 산출되어 중간풍화단계(MW)를 나타냈다. 남측면과 북측면은 평균 0.30와 0.32의 풍화도지수를 보여 상대적으로 높은 물성을 보였다. 주사원 기단의 경사도 분석결과, 남측면 4번 지점이 $5^{\circ}W$의 경사를 나타내 가장 큰 기울기를 보였으며, 이는 지반의 불안정에서 기인한 것으로 판단된다. 또한 상대적 수준측량 및 과거 측량도면을 검토할 때 주사원은 평지가 아닌 일정한 경사를 가진 지반에 자리한 것을 확인하였다. 남측면의 지반이 북측면에 비해 $1.51^{\circ}$ 더 기울어져 있는 것으로 보아 구조안정성에 영향을 미칠 것으로 보인다. 이격거리 분석 결과, 남측면 부재의 주요 이격은 평균 159.5 mm로 가장 큰 범위를 보이며, 상부로 올라갈수록 폭이 증가하여 가장 넓은 곳은 평균 328.3 mm를 나타냈다. 이와 같은 이격은 하부 지반의 부등침하에 따라 발생한 것으로 판단된다. 밧푸 주사원은 부분적으로 붕괴와 물리적 손상이 진행되어 건물의 구조안정성에 대한 지속적인 보존관리가 필요한 상태이다.