• Composites Research
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• 제34권3호
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• pp.186-191
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• 2021

요추에 퇴행이 발생하였을 때 이를 치료하기 위해 요추 유합술이 시행된다. 유합술은 척추체 사이의 추간판을 제거하고 뼈 그래프트 등을 삽입하여 굳혀 하나 이상의 분절을 완전히 고정시켜 척추의 안정성을 복원한다. 둘 이상의 척추체가 단단히 유합될 수 있게끔 척추체를 고정하는 수단으로 척추경 나사못과 연결봉이 환자의 체내에 삽입된다. 본 연구에서는 중증 요추 퇴행성 질환의 치료에 쓰이는 척추 유합술에서 사용하는 척추경 나사못 구조물이 적용된 총 7개의 환자 맞춤형 요추 유한 요소 모델을 생성하였다. 생성한 모델에 각각 티타늄과 CFR-PEEK로 구성된 연결봉을 구성하였다. 척추의 4가지 대표적 거동에 대해 유한요소해석과 통계적 분석을 진행하여 연결봉의 재질이 척추 상태에 미치는 의공학적 영향을 조사하였다. 인접 분절의 추간판 내 압력과 각 분절의 관절 구동 범위가 의공학적 영향을 확인하기 위한 지표로 사용되었다. 연결봉에 CFR-PEEK를 사용한 경우 Ti 연결봉에 비해 인접 분절의 추간판 내 압력은 감소하였고 각 분절의 관절 구동 범위는 증가하였다. 그러나 모든 하중조건에서 통계학적으로 유의미한 경향성 차이는 관찰되지 않았다.

• 폴리머
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• 제25권1호
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• pp.71-77
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• 2001

불포화 폴리에스테르 수지(unsaturated polyester,UP)는 대표적인 열경화성 수지로 점도가 낮아 다양한 복합재료 공정을 용이하게 이용할 수 있어 범용 복합재료 수지로 많이 쓰이고 있다. 그러나 UP는 경화 후 부피가 5-8%정도 감소하고 알칼리에 약하며 brittle하다는 결점을 가지고 있다. 이러한 문제점들을 해결하기 위해 다양한 종류의 첨가제와의 블렌딩을 통하여 해결하려는 연구들이 수행되어지고 있다. 본 연구에서는 UP말단에 폴리우레탄(polyurethane, PU)을 도입하여 강인성을 향상시키고 이때 폴리우레탄의 soft segment인 폴리올이 UP/PU 고분자 네트워크 혼합체의 강인성에 미치는 영향을 살펴보았다. UP 말단 히드록실기에 메틸디이소시아네이트(methyldiisocyanate, MDI)를 먼저 반응시킴으로써 PU를 UP말단에 도입할 수 있었다. UP에 대한 PU의 함량이 2 wt%일 때가 가장 높은 강인성 값을 보였다. 이는 UP와 PU의 결합에 의한 효과이며 그 이상일 때 강인성 값들이 감소하는 것은 미반응물로 존재하는 폴리올 때문인 것으로 보여진다. 그리고 폴리올의 분자량이 증가할수록 분자의 움직임이 떨어지게 되어 충분히 반응에 참여하지 못하기 때문에 강인성 값은 떨어지는 것으로 나타났다.

• 복합신소재구조학회 논문집
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• 제6권2호
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• pp.8-16
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• 2015

Prestressed concrete (PSC) is a method in which prestressed tendon is placed inside and/or outside the reinforced concrete member and the compressive force applied to the concrete in advance to enhance the engineering properties of concrete member which is weak under tension. In this paper we suggested the precast PSC girder assembled with segments of portable size and weight at the factory. The segments of precast PSC girder will be delivered and assembled as a unit of PSC girder at the site. Consequently, we suggested new-type of precast segmented PSC girder with different shapes of segment cross-section (i.e., I-shape, Box-shape). To mitigate the problems associated with the field splice between the segments of precast PSC girder anchor system is attached near the neutral axis of the girder and relatively uniform compression throughout the girder cross-section is applied. Prior to the experimental investigation, analytical investigation on the structural behavior of precast PSC girder was performed and the serviceability (deflection) and safety (strength) of the girder were confirmed. In addition, 4-point bending test on the girder was conducted to investigate the structural performance under bending. From the experimental investigation, it was found that the precast PSC girder spliced with 3 and 5 segments has sufficient in serviceability and safety conditions and it was also observed that the point where the segments spliced has no defects and the girder behaves as a unit.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제21권3호
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• pp.285-293
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• 2000

나이에 의한 외부의 환경조건의 변화는 이에 적응하려는 척추의 구조적인 변화를 가져온다. 이러한 구조적인 변화는 척추의 biomechanical 거동에 영향을 미칠 것이다. 이러한 구조적인 변화의 효과를 연구하기 위하여, 나이에 의한 척추의 재료 및 기계적인 물성의 변화는 제외되었다. 유한요소법 (finite element method)에 의한 lumbar spine model (L3-L4)에 있어서, Annulus 의 유한요소 모델은 laminate composite elements로서 16개의 layer와 6개의 물성으로 구성되어있다. Spinal stiffness 와 facet reaction은 나이가 들수록 증가했다. 나이가 들수록 inner annulus의 fiber/layer tensile strains, cancellous bone stress 및 end-Plate stress는 감소했다. Fiber/layer compressive strains, facet reaction, ligament reaction and end-plate rigidity는 나이에 의한 척추의 구조적인 변화에 의하여 증가했다. 따라서 나이에 의한 척추의 정상적인 쇠퇴과정에 있어서 척추의 구조적인 변화는 spinal stiffness를 증가 시켜서 척추 및 disc의 지나친 변형을 감소시킬 것이다.

• 대한정형도수물리치료학회지
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• 제29권3호
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• pp.73-84
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• 2023

Background: This study aimed to compare pressure pain thresholds (PPTs) in the vertebral segments between patients with chronic lower back pain (CLBP) and healthy participants without back pain and to determine the correlation between vertebral bone-segment PPT and pain level, lower back pain dysfunction, and psychological status in patients with CLBP. Methods: The subjects of this study were 23 healthy adults and 23 adults with CLBP. PPT was measured in 23 spinal bone segments using a PPT device, and the CLBP group was subjected to a pain level test (NRS) and a psychological test using the Korean version of the pain catastrophizing scale (KPCS). The functional level was assessed using the Korean version of the Oswestry disability index (KODI). Results: PPTs of the spinal sclerotomes were significantly lower in patients with CLBP than in healthy participants. In the CLBP group, the composite score of lumbar PPTs showed a high correlation with the composite scores for all segments, but not with the pain level (NRS), KPCS score, and spinal sclerotome PPT. Moreover, PPT in the sacral sclerotomes showed a significant negative correlation coefficient with function, with a KODI score of -.462 (p<.01). Conclusion: In this study, PPTs in all spinal segments in patients with CLBP was significantly lower than that in healthy subjects. The PPTs of the lumbar region was significantly correlated with the PPTs of other spinal regions. Through this study, it was found that there were changes in PPTs in CLBP patients not only in the lumbar region but also in other spinal regions. This information should be considered during clinical treatment of patients with low back pain.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제36권2호
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• pp.555-565
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• 2006

The purpose of the present study is to evaluate the biological stability of the zirconia/alumina composite abutment by histologic and radiographic examination in clinical cases. 17 partially edentulous patients (5 men and 12 women, mean age 47) were treated with 37 implants. The implants were placed following the standard two-stage protocol. After a healing period of 3 to 6 months, zirconia/alumina composite abutments were connected. All radiographs were taken using paralleling technique with individually fabricated impression bite block, following insertion of the prosthesis and at the 3-, 6-, 12 month re-examinations. After processing the obtained images, the osseous level was calculated using the digital image in the mesial and distal aspect in each implant. An ANOVA and t-test were used to test for difference between the baseline and 3-, 6-, 12 months re-examinations, and for difference between maxilla and mandible. Differences at P <0.05 were considered statistically significant. For histologic examination, sample was obtained from the palatal gingiva which implant functioned for 12 months. Sections were examined under a light microscope under various magnifications. Clinically, no abutment fracture or crack as well as periimplantitis was observed during the period of study. The mean bone level reduction(${\pm}standard$ deviation) was 0.34 rom(${\pm}\;0.26$) at 3-months, 0.4 2mm(${\pm}\;0.30$) at 6-months, 0.62 mm(${\pm}\;0.28$) at 12-months respectively. No statistically significant difference was found between baseline and 3-, 6-, 12-months re-examinations (p > 0.05). The mean bone level reduction in maxilla was 0.33(${\pm}0.25$) at 3-months, 0.36(${\pm}0.33$) at 6-months, 0.56(${\pm}0.26$) at 12-months. And the mean bone level reduction in mandible was 0.35(${\pm}0.27$) at 3-months, 0,49(${\pm}0.27$) at 6-months, 0.68(${\pm}0.30$) at 12-months. No statistical difference in bone level reduction between implants placed in the maxilla and mandible. Histologically, the height of the junctional epithelium was about 2.09 mm. And the width was about 0.51 mm. Scattered fibroblasts and inflammatory cells, and dense collagen network with few vascular structures characterized the portion of connective tissue. The inflammatory cell infiltration was observed just beneath the apical end of junctional epithelium and the area of direct in contact with zirconia/alumina abutment. These results suggest the zirconia/alumina composite abutment can be used in variable intraoral condition, in posterior segment as well as anterior segment without adverse effects.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제25권6호
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• pp.583-603
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• 2023

최근 기계식 터널 굴착기술의 발전과 수압을 받는 해저철도 터널의 특성 상 쉴드TBM 공법이 해저철도 터널 설계 및 시공에 널리 적용되고 있다. 해저철도 터널은 일반적인 지중응력상태에서 거동하지 않고 외부 수압이 상시재하되는 상태이며 지진 시 지진파의 증폭에 의한 영향을 받게 된다. 특히 연약지반, 연약토사-암반 복합지반, 단층파쇄대 등 다양한 지반조건 하에서 작용하는 지진하중은 터널 변위 및 지보재 응력의 급격한 변화를 초래하여 터널 안전성에 큰 영향을 미친다. 또한 지진하중의 주기특성, 지진파형, 최대가속도 등의 재하조건에 따라 지반 및 터널의 동적 응답이 달라지며 이는 지반조건과 결합하여 더욱 복잡한 지반-터널 구조물계의 거동을 보여주게 된다. 본 연구에서는 해저철도 터널의 동적거동 평가를 위하여 수압을 고려하여 지반-터널 구조물계 전체를 유한차분해석 기법으로 모델링 하고 상호 지진 시 구조물 응답을 분석하였다. 해저철도 터널의 지진 시 동적 거동에 영향을 미치는 주요 인자는 지반조건과 지진파이므로 가상 지반조건에 따라 총 6가지의 해석 Case를 설정하였다. 가상 지반조건은 해석 대상영역의 지반이 모두 토사(풍화토)인 경우(Case-1), 모두 암반(경암)인 경우(Case-2), 터널 진행방향(종방향)으로 토사와 암반의 복합지반인 경우(Case-3), 암반 내 폭이 상대적으로 좁은 파쇄대(w = 2.0 m)를 터널이 통과하는 경우(Case-4), 터널 진행방향(종방향)으로 연약토사와 암반의 복합지반인 경우(Case-5), 암반 내 폭이 상대적으로 넓은 파쇄대(w = 10.0 m)를 터널이 통과하는 경우(Case-6)으로 구분하여 각각 모델링을 수행하였다. 해석 결과 지진에 의한 수평변위는 지반물성 증가에 따라 커지는 경향을 나타내었으나 주변 지반의 구속효과와 강성 세그먼트로 결합된 쉴드터널 구조물의 특성으로 인하여 다소 억제되는 경향도 함께 관찰되었다. 세그먼트의 부재력은 변위 발생 경향과는 달리 지반 강성이 약할수록 현저히 증가하는 경향을 나타내었으며 오히려 변위 억제 효과에 따른 부재력 증가가 뚜렷하게 관찰되는 특성을 확인하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.1-6
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• 2004

객체 모델링 기법의 그래픽 표현을 이용하여 자료의 추상화, 캡슐화, 모듈화, 계층화 할 수 있는 새로운 그래픽 정보시스템 개발 기술이 절실히 필요하다. 그래픽 자료의 추상화 방법을 개선하기 위하여 복합객체 기술로 자료의 추상화와 계층화 개념을 기반으로 모델링하였으며, 메쉬, 레이어, 세그먼트, 인스턴스 등과 같은 여러 가지 도형요소의 클래스들을 지원하는 분류화와 다중상속 관계모델을 제안한다. 객체 모델링 기법과 스파이스 참조 모델을 이용하여 간단한 그래픽 정보시스템 개발사례를 통하여 소프트웨어 개발주기와 소프트웨어 유지보수 비용을 줄일 수 있는 요구사항을 지원하는 객체 표현 방법의 데이터 모델링 기법을 비교하고 평가한다.

• Steel and Composite Structures
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• 제21권4호
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• pp.849-862
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• 2016

This paper investigates the static buckling behaviours of Functionally Gradient Polymeric Material (FGPM) shells in the form of hemispherical segment. A new FGPM model based on experimental was considered to investigate the buckling problem of thin-walled spherical shells loaded by the external pressure. The spherical shells were formed by FGPM which was produced adding the two types of graphite powders into epoxy resin. The graphite powders were added to the epoxy resin as volume of 3, 6, 9, and 12%. Halpin-Tsai and Paul models were used to determine the elastic moduli of the parts of FGPM. The detailed static buckling analyses were performed by using finite element method. The influences of the types and volume of graphite powders on the buckling behaviour of the FGPM structures were investigated. The buckling loads of hemispherical FGPM shells based on Halpin-Tsai and Paul models were compared with those determined from the analytical solution of non-graphite condition existing for homogeneous material model. The comparisons between these material models showed that Paul model was overestimated. Besides, the critical buckling loads were predicted. The higher critical buckling loads were estimated for the PV60/65 graphite powder due to the compatible of the PV60/65 graphite powder with resin.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.84-89
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• 2001

본 논문은 다중 해상도 웨이브렛 변환을 이용하여 코로나 방전과 코로나방전 후 연면방전을 거치는 다중결함에 대한 방전전류펄스의 변화량을 시간 대역과 주파수 대역에서의 변화량을 분석하였다. 마더웨이브렛의 선정은 방전전류펄스의 형태를 고려하여 Daubechies 마더웨이브렛을 선정하였으며, 방전전류펄스는 이산 웨이브렛 변환을 이용하여 근사신호와 상세신호로 4단계까지 다중분해되었다. 이중 상세신호만을 이용하여 12개의 세그먼트로 나눈후 설정한 변수에 따라 그 패턴을 파악하였다. 그 결과 코로나 방전에서는 설정된 변수의 세그먼트 7, 8, 9, 10의 값이 방전의 진전에 따라 증가하였으므로 위상분포를 $210~330[^{\circ}]$분포를 특징지울 수 있고, 에폭시 절연체를 삽입한 다중결함에서는 연면방전의 특징에 기인하여 설정된 변수의 값이 대칭적인 패턴을 나타내었다.