PURPOSE. The aim of this study is to summarize various biomechanical aspects in evaluating the long-term stability of dental implants based on finite element method (FEM). MATERIALS AND METHODS. A comprehensive search was performed among published studies over the last 20 years in three databases; PubMed, Scopus, and Google Scholar. The studies are arranged in a comparative table based on their publication date. Also, the variety of modeling is shown in the form of graphs and tables. Various aspects of the studies conducted were discussed here. RESULTS. By reviewing the titles and abstracts, 9 main categories were extracted and discussed as follows: implant materials, the focus of the study on bone or implant as well as the interface area, type of loading, element shape, parts of the model, boundary conditions, failure criteria, statistical analysis, and experimental tests performed to validate the results. It was found that most of the studied articles contain a model of the jaw bone (cortical and cancellous bone). The material properties were generally derived from the literature. Approximately 43% of the studies attempted to examine the implant and surrounding bone simultaneously. Almost 42% of the studies performed experimental tests to validate the modeling. CONCLUSION. Based on the results of the studies reviewed, there is no "optimal" design guideline, but more reliable design of implant is possible. This review study can be a starting point for more detailed investigations of dental implant longevity.
본 논문은 차량에 사용되는 파티션 패널을 기존의 알루미늄 소재에서 Carbon Fiber Reinforced Plastics(CFRP)로 소재를 변경하여 경량화 가능성을 확인하는 것을 목적으로 한다. 복합재 제작에는 3가지 방법의 직조 방법(평직, 능직, 주자직)이 사용되었고, 복합재 시편을 제작하고 시험을 수행하여 물성을 도출하였다. 이를 통해 비틀림 조건에 대한 복합재 파티션 패널 해석 모델을 구성하고, Tsai-Hill 파손 기준에 따라 구조적 안정성과 시스템 강성을 평가하였다. 섬유 배향 각도와 적층 순서에 대한 설계변수를 통해, 진화론적 알고리즘을 수행하였고, 그 결과로 최적의 복합재 파티션 패널을 설계하였다. 또한, 강도 및 비강성에 대한 구조해석 결과를 기존의 알루미늄 파티션 패널과 복합재 파티션 패널를 비교하여, 경량화 가능성을 검증하였다.
Composite material-due to low density-causes weight savings, which results in lower fuel consumption of transport vehicles. The aim of the research was to change the existing base-plate of the aluminum airplane container with the composite sandwich plate in order to reduce the weight of the containers of cargo aircrafts. The newly constructed sandwich plate consists of aluminum honeycomb core and composite face-sheets. The face-sheets consist of glass or carbon or hybrid fiber layers. The orientations of the fibers in the face-sheets were 0°, 90° and ±45°. Multi-objective optimization method was elaborated for the newly constructed sandwich plates. Based on the design aim, the importance of the objective functions (weight and cost of sandwich plates) was the same (50%). During the optimization nine design constraints were considered: stiffness, deflection, facing stress, core shear stress, skin stress, plate buckling, shear crimping, skin wrinkling, intracell buckling. The design variables were core thickness and number of layers of the face-sheets. During the optimization both the Weighted Normalized Method of the Excel Solver and the Genetic Algorithm Solver of Matlab software were applied. The mechanical properties of composite face-sheets were calculated by Laminator software according to the Classical Lamination Plate Theory and Tsai-Hill failure criteria. The main added-value of the study is that the multi-objective optimization method was elaborated for the newly constructed sandwich structures. It was confirmed that the optimal new composite sandwich construction-due to weight savings and lower fuel consumption of cargo aircrafts - is more advantageous than conventional all-aluminum container.
In a PCB factory, there is a corrosive chemical substance supply system that can causes major leakage accidents. These accidents can give rise to shut down the factory and do residents damage that cause enormous loss of properties. To mitigate these risks, it is necessary to provide a chemical disaster prevention system. Moreover, after considering the situation and environment of the production site, it is of great importance to build an optimal chemical accident prevention system by reflecting risk reduction measures from the point of process design and by assessing quantitative risk based on reliability data. However, because there was no established database of the reliability about facilities and equipment that can be used in the domestic, the business site and consulting organization had being used the reliability data such as USA CCPS(Center for Chemical Process Safety). In these days, Korean institutes are studying on reliability data utilization method of quantitative risk assessment for preventing chemical accidents and domestic utilization algorithms and storage bed of reliability data. This study presents samples of reliability database about the chemical substance supply system that constructed from the history data such as failure, maintenance for 10 years at a PCB factory. Also, this work proposes the safety design criteria for supply facilities of corrosive chemical substance by assessing quantitative risk on the basis of the reliability data.
In spite of the growing importance of landscaping trees, the rate of flawed and withered trees damaged by pest, disease, drought or frost is increasing. In order to evaluate the performance of the Tree Protective Pad, which are developed to reduce the failure ratio in landscape planting, the tree protective pad for 'digging', 'pest controlling', and 'insulating' are tested based on the five functional criteria; moisturizing effect, wither preventive effect, pest and disease control, thermal effect, tensile strength, and environmental performance. The result of this study is as follows. The moisturizing effect of the tree protective pad for digging is found to be outstanding. According to the result of testing the pad on trees, in particular, it is better than jute tape in wither preventive effect, which means it is expected to prevent flaw and wilt from planting during the improper seasons like summertime. The experiment of installing the protective tree pad for pest controlling to the trunk of Quercus mongolica shows that preventive effect of the pad from diseases and insects is superior, and it also has economical effect by reducing the use of agricultural chemicals. The comparative test of the pad for insulating and jute tape proves that the temperature of the pad is about $2^{\circ}C$ higher than outside. The rate of tensile strength and biodegradation of the pad exceeds the optimal level, so it is revealed that the pad may be the work efficient and environment-friendly product. Likewise, by timely irrigating trees, the tree protective pad economically prevents trees from pest, disease,drought or frost, which may be caused by improper seasonal or delayed planting. As a means of reducing the flaw and facilitating the growth of trees, the exceptional performance of the pad is expected to effectively used in landscape planting and management.
본 논문에서는 전개장치용 복합재료 테이프 스프링 개발을 위해 테이프 스프링의 설계, 해석, 제작 및 기계적 특성을 검토하였다. 이를 위해 다양한 복합재료 소재를 선정하고 3개의 적층 패턴에 따라 제작하여 굽힘 시 파손여부를 구조해석과 실험적으로 검토하였다. 이중 파손이 발생하지 않고 잘 굽혀지는 소재와 적층 패턴을 선정하였다. 이렇게 확보된 정보를 이용해 전개구조물용 테이프 스프링을 개발하고 4점 굽힘 시험을 통해 구조적인 특성을 검토하였다. 시험 결과로부터 굽힘과 펴짐에 따라 모멘트-회전 곡선에서 테이프 스프링 고유의 비선형 히스테리시스 현상이 적절히 구현됨을 확인하였다. 따라서 복합재료 테이프 스프링이 적절히 개발된 것을 확인하였다.
Escandon, Joseph M.;Mohammad, Arbab;Mathews, Saumya;Bustos, Valeria P.;Santamaria, Eric;Ciudad, Pedro;Chen, Hung-Chi;Langstein, Howard N.;Manrique, Oscar J.
Archives of Plastic Surgery
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제49권5호
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pp.617-632
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2022
Tracheoesophageal puncture (TEP) and voice prosthesis insertion following laryngectomy may fail to form an adequate seal. When spontaneous closure of the fistula tract does not occur after conservative measures, surgical closure is required. The purpose of this study was to summarize the available evidence on surgical methods for TEP site closure. A comprehensive search across PubMed, Web of Science, SCOPUS, and Cochrane was performed to identify studies describing surgical techniques, outcomes, and complications for TEP closure. We evaluated the rate of unsuccessful TEP closure after surgical management. A meta-analysis with a random-effect method was performed. Thirty-four studies reporting on 144 patients satisfied inclusion criteria. The overall incidence of an unsuccessful TEP surgical closure was 6% (95% confidence interval [CI] 1-13%). Subgroup analysis showed an unsuccessful TEP closure rate for silicone button of 8% (95% CI < 1-43%), 7% (95% CI < 1-34%) for dermal graft interposition, < 1% (95% CI < 1-37%) for radial forearm free flap, < 1% (95% CI < 1-52%) for ligation of the fistula, 17% (95% CI < 1-64%) for interposition of a deltopectoral flap, 9% (95% CI < 1-28%) for primary closure, and 2% (95% CI < 1-20%) for interposition of a sternocleidomastoid muscle flap. Critical assessment of the reconstructive modality should take into consideration previous history of surgery or radiotherapy. Nonirradiated fields and small defects may benefit from fistula excision and tracheal and esophageal multilayer closure. In cases of previous radiotherapy, local flaps or free tissue transfer yield high successful TEP closure rates. Depending on the defect size, sternocleidomastoid muscle flap or fasciocutaneous free flaps are optimal alternatives.
국내 비탈면 설계 기준은 국토교통부가 제정한 건설공사 비탈면 설계기준을 따르고 있다. 사면안정성 확보 대책으로서의 네일 설계의 경우가 있다. 네일 배치는 지반의 전체적인 안정성을 확보하도록 동일한 간격으로 배치하거나 또는 파괴토체의 활동 양상에 따라 배치를 달리할 수 있다. 대책 공법의 최적 설계는 치수와 형상의 최적화를 통해 사면의 안정성을 확보함으로써 결정된다. 그러나 사면 중 높이가 낮은 곳에 일률적인 네일 배치 시 기준 안전율을 초과하여 경제적인 설계를 저해하는 경우가 있다. 네일의 보강은 전체 사면에 걸쳐 배치하는 것이 바람직하다. 네일의 수평 간격이 비탈면 높이에 따라 위상 최적화 된 경우, 기준 안전율을 만족시키면서 보강재의 양을 최소화 할 수 있었다. 비탈면의 높이가 낮아지는 구간에서는 활동 하중이 감소하므로 보강 후의 안전율이 과도하게 증가 할 수 있다. 따라서 보강 형상 밀도를 이용한 경제적인 최적 설계 방법으로 위상 최적화 기법을 제안하였다. 또한 비탈면 높이별로 수평 간격을 최적 설계할 수 있는 관계식을 정립하였다.
목적 : 근치적 수술을 시행 받은 직장암 환자에서 수술 후 보조치료로서 방사선치료와 화학요법을 시행 시, 방사선치료와 화학요법의 시행 시점에 따른 생존율, 치료 실패양상, 부작용을 제 3상 전향적 무작위 비교임상연구를 통하여 비교함으로써 가장 적절한 방사선치료와 화학요법의 순서를 결정하고자 함이다. 대상 및 방법 : 1996년 1월부터 1999년 3월까지 근치적 절제술을 시행 받은 AJCC 병기 2기 및 3기의 직장암 환자 307명을 조기 방사선치료군(arm 1)과 지연 방사선치료군(arm II)로 나누어 방사선치료와 화학요법을 시행하였다. 방사선치료는 전골반 영역에 45 Gy/25 fractions/s weeks를 시행하였고, 화학요법은 5-FU $375\;mg/m^2/day$와 leucovorin $20\;mg/m^2/day$를 방사선치료와 동시치료기간에는 3일씩, 화학요법 단독기간에는 5일씩 총 8회를 정맥주사 하였다. 조기 방사선치료군에서는 1회차 화학요법과 동시에 방사선치료를 시행하였고, 지연 방사선치료군에서는 3회차 화학요법에 맞추어 방사선치료가 시행되었다. 307명 환자 중 50명이 본 연구에서 예정되었던 대로 방사선치료 혹은 화학요법을 받지 않았으며, 생존 환자 264명의 중앙추적관찰기간은 40개월이었다. 결과 : Arm I은 151명, arm II는 156명이 할당되었고, 5년 전체생존율은 양군에서 각각 $78.3\%,\;78.4\%$였고, 5년 무병생존율은 각각 $68.7\%,\;67.5\%$로 양군간에 차이를 보이지 않았다. 양군간의 5년 국소재발율은 $6.6\%,\;6.4\%$ (p=0.46)였고, 5년 원격전이율은 $23.8\%,\;29.5\%$ (p=0.16)로 통계적으로 의미 있는 차이를 보이지 않았다. 방사선치료 중 RTOG grade 1 이상의 백혈구 감소증은 양군에서 $63.6\%,\;67.3\%$로 나타났으나, RTOG grade 3 이상의 백혈구 감소증은 각각 $1.3\%,\;2.6\%$로 매우 드물게 관찰되었다. NCI common toxicity criteria에 의한 grade 3 이상의 설사를 보고한 환자는 arm I에서 $63.0\%$, arm II에서 $58.2\%$였다(p>0.05). 결론 : 직장암의 근치적 절제술 후 보조적인 방사선화학요법으로 국소재발율을 낮출 수 있었다. 방사선치료와 화학요법의 순서에 따른 양군간의 생존율과 치료 실패양상에는 유의한 차이를 보이지 않았다. 수술 후 방사선화학요법에 대부분의 환자가 큰 부작용을 보이지 않았지만 치료 순응도는 더 높아져야 할 것이다.
전력 에너지의 경우 발전 및 송전 과정을 거쳐 사용자에게 제공된 이후에는 회수가 불가능하기 때문에 정확한 수요 예측에 기반한 최적 발전 및 송배전 계획이 필요하다. 전력 수요 예측의 실패는 2011년 9월에 발생한 대규모 정전사태와 같이 다양한 사회적·경제적 문제를 야기할 수 있다. 전력 수요 예측 관련 기존 연구에서는 ARIMA, 신경망모형 등 다양한 방법으로 개발이 되었다. 하지만 전국 단위의 평균 외기온도를 사용한다는 점과, 계절성을 구분하기 위한 획일적 기준을 적용하는 한계점으로 인해 데이터의 왜곡이나 예측모형의 성능 저하를 초래하고 있다. 이에 본 연구에서는 전력 수요 예측 모형의 성능을 향상하기 위해 전국을 5대 권역으로 구분하여 지역적 특성과 이동 기간 학습 기법을 통해 계절적 특성을 반영한 선형회귀모형과 신경망 모형의 장기적 전력 수요 예측 모형을 개발하였다. 이를 통해 중장기부터 단기에 이르기까지 다양한 범위의 수요 예측에 해당 모델을 활용할 수 있을 뿐만 아니라 특정 기간 중에 발생하는 다양한 이벤트와 예외 상황을 고려할 수 있을 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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