The various total replacement artificial discs have developed because spinal fusion has shown a lesser mobility of an operated segment and an accelerated degeneration at adjacent discs. But almost artificial discs have not yet been reached on the substitute surgery of fusion because many problems such as those clinical success rates were not more than them of fusion have not solved. In this paper, vertically inserted assemble-screw fixture in vertebrae was proposed to improve the fixed capability of artificial disc. And also, to evaluate the design suitability of newly designed screw-type, including fixtures of commercial discs such as wedge and plate type, the 1/4 finite element model with a vertebra and various implanted fixtures were generated, and next, 3 bending motions such as flexion, bending and twisting under the moment of 10Nm and compression under the force of 1000N were considered, respectively and finally, FE analyses were performed. Results of three fixture types were compared, such as Range of Motion and maximal stress, and so on. For ROM, the screw type was average 58% less than the wedge type and was average 42% less than the plate type under all loading conditions. For average stress ratio at closer nodes between vertebra and each fixture, the wedge type was the lowest as minimum 0.02 in twisting, screw types were the highest as maximum 0.28 in compression. As the results of using cement material, it was predicted that the instability problem of the wedge type was better solved. The screw type which could be increased by implanting depth according to the number of assembling mid screws, showed that the decreased tendency of ROMs and maximal cancellous bone stresses. In further study, controlling the number of assembling screws that was suitable for a patient's bone quality, development of surgical tools and keeping on design supplementations, which will be able to develop the competitive artificial disc.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
/
v.33
no.1
/
pp.131-137
/
2009
In this paper, we have manufactured hole type PRAM unit cell using phase change material $Ge_2Sb_2Te_5$. The phase change material $Ge_2Sb_2Te_5$ was deposited on hole of 500 nm size using sputtering method. Reset current of PRAM unit cell was confirmed by measuring R-V characteristic curve. Reset current of manufactured hole type PRAM unit cell is 15 mA, 100 ns. And electro and thermal characteristics of hole type PRAM unit cell were analyzed by 3-D finite element analysis. From simulation temperature of PRAM unit cell was $705^{\circ}C$.
This paper describes the optimization of the hexagonal array transducer using finite element method. The transducer consists of the disc type sensors. Three dimensional beam patterns of each element and the array transducer are analysed using the finite element code ATILA. Beam patterns were analyzed for the disc type transducer. To optimize beam patterns of the array transducer, Chebyshev polynomial weight is applied to each element. In case of applying optimized weight, a 30 degree width beam pattern is presented at 10kHz. This paper also includes the effect of rubber filling material instead of using the water inside the transducer array.
By applying the Landau-type transformation, we transform a Stefan problem with nonlinear free boundary condition into a system consisting of a parabolic equation and the ordinary differential equations. Fully discrete finite element method is developed to approximate the solution of a system of a parabolic equation and the ordinary differential equations. We derive optimal orders of convergence of fully discrete approximations in $L_2,\;H^1$ and $H^2$ normed spaces.
Statement of Problem: To conduct a successful function of implant prosthesis in oral cavity for a long time, it is important that not only structure materials must have the biocompatibility, but also the prosthesis must be designed for the stress, which is occurred in occlusion, to scatter adequately within the limitation of alveolar bone around implant and bio-capacity of load support. Now implant which is used in clinical part has a very various shapes, recently the fixture that has tapered form of internal connection is often selected. However the stress analysis of fixtures still requires more studies. Purpose: The purpose of this study is to stress analysis of the implant prosthesis according to the different implant systems using finite element method. Material and methods: This study we make the finite element models that three type implant fixture ; $Br{\aa}nemark$, Camlog, Frialit-2 were placed in the area of mandibular first premolar and prosthesis fabricated, which we compared with stress distribution using the finite element analysis under two loading condition. Conclusion: The conclusions were as follows: 1. In all implant system, oblique loading of maximum Von mises stress of implant, alveolar bone and crown is higher than vertical loading of those. 2. Regardless of loading conditions and the type of system. cortical bone which contacts with implant fixture top area has high stress, and cancellous bone has a little stress. 3. Under the vertical loading, maximum Von mises stress of $Br{\aa}nemark$ system with external connection type and tapered form is lower than Camlog and Frialit-2 system with internal connection type and tapered form, but under oblique loading Camlog and Frialit-2 system is lower than $Br{\aa}nemark$ system.
Generalized nonnegative polynomials are defined as the products of nonnegative polynomials raised to positive real powers. The generalized degree can be defined in a natural way. We extend some results on Infinite-Finite range inequalities, Christoffel functions, and Nikolski type inequalities corresponding to weights W\ulcorner(x)=exp(-|x|\ulcorner), $\alpha$>0, to those for generalized nonnegative polynomials.
Park, Won-Man;Kim, Ki-Tack;Hong, Gyu-Pyo;Kim, Yoon-Hyuk;Oh, Taek-Yul
Korean Journal of Computational Design and Engineering
/
v.13
no.1
/
pp.58-66
/
2008
The artificial discs have recently used to preserve the motion of the treated segment in lumbar spine surgery. However, there have been lack of biomechanical information of the artificial discs to explain current clinical controversies such as long-term results of implant wear and excessive facet contact forces. In this study, we investigated the biomechanical effects of three artificial implants on the lumbar spinal segments by finite element analysis. The finite element model of intact lumbar spine(L1-S) was developed and the three implants were inserted in L4-L5 segment of the spine model. 5 Nm of flexion and extension moments were applied on the superior plate of L1 with 400 N of compressive load. Excessive motions and high facet contact forces at the surgical level were generated in the all three implanted models. In the flexion, the peak von-Mises stresses in the semi-constrained type implant was higher than those in the un-constrained type implant which would cause wear on the polyethylene core. The results of the study would provide a biomechanical guideline for selecting optimal surgical approach or evaluating the current design of the implants, or developing a new implant.
The performance of the Type3 hydrogen composite cylinder whose pressure is 70 MPa using hydrostatic cycling test equipment was evaluted in this study. It also includes the finite element method analysis on the performance of the cylinder when the pressure is applied. As a result, cylinder body parts of the Type3 hydrogen composite cylinder, which draws attention with its safe status and the lightness, was ruptured first and the same result has been found out through the finite element method. The dome knuckle and the cylinder body were proved as the weakest parts since the cylinder body parts was expanded under the pressure.
The purpose of this study was to analyze the magnitude and mode of the stress distribution induced in the supporting alveolar bone and periodontal ligament and, to determine the displacement of abutment teeth and telescope denture base by applying chewing force to the telescope denture quantitatively and qualitatively. Two finite element models of telescope denture that were restored the missing mandibular second molar with two abutment teeth which were constructed. In two different models, parallel and tapering type telescope crowns were constructed. These finite element models of two cases used for these experiment were a two-dimensional mesiodistal section of the mandibular second bicuspid and first molar. Chewing force of 25Kg that was devided in the ratio of 45/155 (29%) in bicuspid and 55/155 (35.5%) in molars was applied to telescope denture and abutment teeth respectively. The displacement of the telescope denture base and abutment teeth and the stress distribution in the periodontal ligament and alveolar bone were analized to investigate the influence of chewing force acting on the telescope denture and abutment teeth. The results were as follows: 1. Abutment teeth displaced mesially and the magnitude of displacement of abutment teeth in vertical direction were more than that of horizontal direction in two cases. The displacement of abutment teeth on the telescope denture treated with tapering type telescope crown were less than that of the parallel type crown. 2. The displacement of the telescope denture base that were treated with parallel type telescope crown were less than that of treated with tapering type telescope crown. 3. The stress induced in the alveolar bone and periodontal ligament on abutment teeth that treated with parallel type telescope crown were more than that of treated with tapering type telescope crown and more stress induced in the alveolar bone than in the periodontal ligament. 4. In the telescope denture, the magnitude of displacement of abutment teeth and stress induced in the periodontal ligament and alveolar bone were within physiologic limit.
In this paper, a finite viscoelastic continuum model for rubber and its finite element analysis are presented. This finite viscoelatic model based on continuum mechanics is an extended model of Johnson and Wuigley's 1-D model. In this extended model, continuum based kinematic measures are rigorously defied and by using this kinematic measures, elastic stage law and flow rule are introduced. In kinematics, three configuration are introduced. In kinematics, three configuration are introduced. They are reference, current and virtual visco configurations. In elastic state law, it is assumed that at a certain time, there exists an elastic potential which describes the recoverable elastic energy. From this elastic potential, elastic state law is derived. The proposed flow rule is based on phenomenological observation. The flow rule gives precise relaxation response. In finite element approximation, mixed Lagrangian description is used, where total and similar method of updated Lagrangian descriptions are used together. This approach reduces the numerical job and gives simple nonlinear syatem of equations. To satisfy the incompressible condition, penalty-type modified Mooney-Rivlin energy function is adopted. By this method nearly incompressible condition is obtain the virtual visco configuration. For verification, uniaxial stretch tests are simulated for various stretch rates. The simulated results show good agreement with experiments. As a practical experiments. As a preactical example, pressurized rubber plate is simulated. The result shows finite viscoelastic effects clearly.
이메일무단수집거부
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.