• 구강회복응용과학지
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• 제27권4호
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• pp.343-358
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• 2011

임플랜트 치료가 보편화되고, 다양한 형태와 재료의 상부 구조물이 보급되었다. 그리고 실패에 대한 보고도 다양하며, 그 중 지대나사의 풀림현상이 가장 흔하다고 지적되고 있다. 본 연구는 외부연결구조와 내부연결구조 임플랜트에 의해 지지되는 상부 구조물을 나사로 연결할 때, 세 가지 나사조임순서와 두 가지 나사조임방법에 따른 나사의 풀림 토크값을 비교하여 나사조임순서와 나사조임방법이 서로 다른 연결구조에 따라 나사풀림현상에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 완전 무치악 하악모형을 자가중합형 아크릴릭 레진으로 제작하고 이공간 부위에 중심간 거리가 약 15 mm 되도록 네 개의 임플랜트 고정체 유사체를 고정한 후 바 타입으로 납형 형성하여 상부 구조물을 주조 제작하였다. 상부 구조물과 정확한 적합이 되는 주모형을 제작한 후 연결 인상법으로 외부연결구조, 내부연결구조를 가지는 연구모형을 각각 5개씩 제작하였다. 각 모형에서 각 나사의 풀림 토크값을 가장 왼쪽에 조여지는 나사를 1번 나사로 하고 가장 오른쪽의 나사를 4번 나사로 명명하였다. 먼저, 나사조임순서의 영향을 알아보기 위해 1-2-3-4, 2-3-1-4, 2-4-3-1의 순서로 15 Ncm의 힘으로 조이고, 다시 같은 순서로 최종 조임토크값인 30 Ncm까지 조인 후 (2-step 방법) 각 나사의 풀림 토크값을 측정하였다. 또한 나사조임방법의 영향을 알아보기 위해 2-3-1-4의 순서로 한 번에 최종 조임토크값인 30 Ncm까지 조인 후 (1-step 방법) 각 나사의 풀림 토크값을 측정하여 같은 순서 (2-3-1-4)의 2-step 방법과 비교하였다. 세 가지 나사조임순서에 따른 나사의 풀림 토크값은 외부연결구조에서 2-3-1-4군이 2-4-3-1군보다 유의하게 낮았다 (p<0.05). 그리고 내부연결구조에서도 2-3-1-4군이 2-4-3-1군과 1-2-3-4군보다 유의하게 낮았다 (p<0.05). 또한 나사조임순서와 무관하게 몇 번째 조여진 나사인지에 따른 풀림 토크값을 비교해 본 결과, 외부연결구조에서는 처음에 조여진 나사가 두 번째 조여진 나사보다 유의하게 높았으나 (p<0.05), 내부연결구조에서는 처음에 조여진 나사에서부터 마지막에 조여진 나사 간에 차이가 없었다. 그리고 두 가지 나사조임방법 간에는 외부연결구조와 내부연결구조 모두에서 통계학적으로 유의한 차이가 없었다. 연결구조에 대한 비교에서 외부연결구조와 내부연결구조의 풀림 토크값은 각각 16.27 Ncm, 14.25 Ncm 였으며, 통계적으로 유의한 차이가 나타났다 (p<0.05). 다수 임플랜트에 의해 지지되는 상부 구조물을 나사로 연결할 때, 나사조임순서에 따라 차이가 있었으며, 가운데부터 조인 경우에서 풀림 토크값이 낮았고, 연결구조 간에도 차이가 있었다. 풀림 토크값에 미치는 요인에 대해 좀 더 상세히 분석할 필요가 있으며, 하중 조건에서의 부가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제6권3호
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• pp.305-313
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• 2020

전력송전을 위한 터널식 전력구는 점차 시공실적이 증가하고 있는 추세이며, 해저 및 대심도 등 시공환경이 어려운 구간의 건설도 증가하고 있다. 이에 소단면 쉴드TBM의 효율적 운영을 위해 굴진율 및 설계모델이 필요하다. 그러나, 제한된 지반조사 회수 및 굴착면 맵핑으로 인하여 암반특성과 굴진데이터를 정확히 매칭시켜 상호간 상관관계 및 굴진율 모델을 도출하는데 어려움이 있다. 이에 소단면 쉴드TBM에 적합한 굴진율 및 설계모델을 제시하기 위하여 커터헤드의 직경이 3.56 m인 실험용 EPB 쉴드TBM을 제작하고, 총 부피 87.5 ㎥인 인공암반 내에서 총 19번의 실대형 굴진실험을 수행하였다. 본 실험은 70MPa의 균질한 암반강도에서 수행되었기 때문에 운전변수인 추력과 커터헤드의 RPM에 따른 굴진율과 기계데이터간 상관관계를 효율적으로 분석할 수 있으며, 실제 굴착메커니즘과 동일하기 때문에 도출된 압입깊이와 토크값은 활용성이 높다. 본 연구를 통해 디스크커터 당 연직력과 압입깊이의 상관관계 및 연직력과 회전력의 상관관계를 도출하였다. 이러한 상관관계들을 이용하여 70 MPa급 암반에 대해 굴진율 예측과 TBM 설계가 가능할 것으로 판단한다. 또한, 인공암반의 RQD가 100%로 현장적용에 대한 한계점에 대해 FPI의 개념을 도입하여 굴진율 모델의 활용성을 증대시키고자 하였다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제2권1호
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• pp.7-24
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• 1977

This paper is the forth and fifth one of the study on balanced type oscillating mole drainer. In the light of the results from previous reports about the model tests, some design criteria were established and a prototype machine was set up for experimental purpose. Motion characteristics and functionof the each parts of the machine were checked and analyzed. After that, performance tests of the prototype machine were carried out in thefield. Obtained results are summarized as follows ; 1. Ten centimeter of the bullet diameter was determined so as to be able to attach it to the tractors with capacity of 30 PS to 40 PS. 2. To maintain the balance between the moments of the front shank and rear shank, the oscillating amplitude of the rear bullet was determined to be larger than that of the front bullet. At the same time , the oscillating direction of the rear bullet was designed with the inclines of ten to thirty degrees. 3. An octagonal dynamo transduced was developed for measuring the compressive force of the upper link is measuring the draft force of the machine. Acceptable linear relationship between forces and strain responses from O.D.T. was obtained. 4. Analysing the balancing mechanism of the acting part of the machine , it was found that the total draft force of the machine was equal to the difference between the sum of the draft force produced from the right and left side bending moments of the lower drawber and the compressive force on the upper link. 5. There are acceptable linear relationship between the strain and twisting moment by driving shaft, and between strain and shank moment. Above results enable us to carry out the field experiment with prototype machine. 6. When the test machine was used in the field, it was possible to reduce the oscillating acceleration by forty percent in average as compared it with the single bullet mole drainer. 7. When the test machine was used under the oscillating condition, the dratt torce was reduced by 27 percent to 59 percent as compared it with the test machine under non-oscillating condition, while the draft force was increased by 7 percent to 20 percent as compared it with the mole drainer having oscillating single bullet. The reasoning behind this fact was considered as the resistance force due to the rear shank and bullet. 8. As the amplitude and frequency of the bullet were increased, the torque was increased accordingly. This tendency could be varied with the various characteristics of the given soils. And the larger frequency and amplitute, the more increasing oscil\ulcornerlating power but decreasing draft brce were needed, and draft force was increased as the velocity was increased.9. When the amplitude of the rear bullet was designed to be larger than that of the front bullet, the minimum value of the moment was lowered and oscillating acceleration was reduced. And when the oscillating direction of the rear bullet was declined back\ulcornerwards, oscillating acceleration was increased along with the increasing angle of decli\ulcornernation. When the test machine was operated in high speed, the difference between maximum moments and minimum ones became narrow. This varying magnitude of moments appeared on the moment oscillogram seems to be correlated to the oscillating acceleration and draft force. 10. From the analysis of variance, it was found that those factors such as frequency, amplitude, and operating velocity significantly affected in the oscillating acceleration, the draft resistance, the torque, the moment, and the total power required. And interaction between frequency and amplitude affected in the oscillating acceleration. 11. Within the given situation of this study, the most preferable operating conditions of the test machine were 7 Hz in oscillating frequency, 0.54 m/sec in operating velocity, and 39.1 mm in oscillating amplitude of front and rear bullets. However, it is necessary to select the proper frequency and magnitude of oscillation depending on the soil properties of the field in which the mole drainer is practiced by use of a bal1nced type oscillating mole drainer. 12. It is recommended that a comparative study of the mole drainers would be performed in the near future using two separate balanced oscillating bullet with the one which is operated by oscillating the movable bullet in a single cylinder or other balanced type which may be single oscillating bullet with spring, damper or balancing weight, and that of thing. To expand the applicability of the balanced type oscillating mole drainer in practical use, it is suggested to develop a new mechanism which perform mole drain with vinyl pipe or filling material such as rice hull.

• 대한치과보철학회지
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• 제48권4호
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• pp.280-286
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• 2010

연구 목적: 본 연구는 다수의 임플란트에 의해 지지되는 보철물을, 두 가지 인상법에 의해 얻은 모형들에 연결한 후, 나사의 풀림 토크값을 측정하여 나사 결합부 안정성에 차이가 있는지를 알아보는데 그 목적이 있다. 연구 재료 및 방법: 네 개의 외부 육각 임플란트 (Br${\aa}$nemark $System^{(R)}$; Nobel Biocare AB)에 직접 연결되는 임플란트 상부 구조물과, 이와 수동적 적합을 갖는 완전 무치악 하악주모형을 만들었다. 이 주모형에서 비연결 인상법으로 6회 인상을 채득하여 6개의 모형 (1군)을 제작하고, 아크릴릭 레진을 이용한 연결 인상법으로 6회 인상을 채득하여 6개의 모형 (2군)을 제작하여, 총 12개의 실험모형을 제작하였다. 각 실험모형에 상부 구조물을 지대주 나사 ($TorqTite^{(R)}$ GoldAdapt Abutment Screw; Nobel Biocare AB)로 20 Ncm의 힘으로 조인 후 각 나사의 풀림 토크값을 총 2회 측정하였다. 두 군 간 나사의 풀림 토크값의 비교를 위한 통계분석은 반복측정을 고려하고 나사와 reading을 고정효과로, 모형을 랜덤효과로 포함하는 혼합모형 (mixed model)을 이용하여 유의수준 .05에서 실시하였다. 결과: 나사의 풀림 토크값의 평균은 7.9 Ncm (1군)과 8.1 Ncm (2군)이었으며, 4개 나사의 풀림 토크값 중 최소값인 최소 풀림 토크값의 평균은 6.1 Ncm (1군)과 6.5 Ncm (2군)이었다. 나사의 풀림 토크값은 두 군 간에 통계적으로 유의할 만한 차이가 없었고, 조인 순서와 위치가 서로 다른 4개의 나사 간의 풀림 토크값도 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 최소 풀림 토크값도 두 군 간에 통계적으로 유의할 만한 차이가 없었다. 결론: 다수의 외부 육각 임플란트에 의해 지지되는 보철물에서, 나사의 풀림 토크값과 최소 풀림 토크값은 비연결 인상법과 연결 인상법에 의해 얻어진 모형 간에 차이가 없어, 나사 결합부 안정성에 차이가 없는 것으로 판단된다.

• 대한치과보철학회지
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• 제29권3호
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• pp.141-170
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• 1991

This study was to analyze the displacement and the magnitude and mode of distribution of the stresses in the lower overdenture, the mucous membrane, the abutment teeth and the mandibular supporting bone when various abutment designs were subjected to different loading schemes. For this study, the two-dimensional finite element method was used. The models of overdenture and mandibe with the canine and the second premolar remaining, were fabricated. In the first design, a 1 mm space was prepared between the denture and the dome abutment with the height of 2 mm(OS). In the second design, a contact between the denture and the occlusal third of the dome abutment with the hight of 2 mm was prepared(OC). In the third design, a 0.5 mm space was prepared between the denture and 8 degree tapered cylindrical abutments with the height of 7 mm(TS). In the fourth design, a contact between the denture and the occlusal two thirds of the conical abutments with the height of 7 mm was prepared(TC). In order to represent the same physiological condition as the fixed areas of the mandible under loading schemes, the eight nodes which lie at the mandibular angle, the coronoid process and the mandibular condyle were assumed to be fixed. Each model was loaded with a magnitude of 10 Kgs on the first molar region (P1) and 7 Kgs on the central incisor region (P2) in a vertical direction. The force of 10 Kgs was then applied distributively from the first premolar to the second molar of each motel in a vertical direction (P3). The results were as follows: 1. The vertical load on the central incisor region(P2) produced the higher displacement and stress concentration than that on the posterior region(P1, P3). 2. The case of space between abutment and denture base produced higher displacement than that of contact, and the case of long abutment produced higher displacement than that of short abutment because of low rigidity of denture base. 3. The magnitude of the torque and vertical force to the abutment teeth and the stress distribution to the denture base was higher in the telescope coping than in the overdenture coping. 4. The vertical load on the central incisor region(P2) produced higher equivalent stress in the mandible than that on the posterior region(P1, P3). 5. The case of space between abutment and denture base produced better stress distribution to the farther abutment from the loading point than that of contact. 6. In case of sound abutment teeth, the type of telescope coping can be used, hilt in case of weak abutment, the type of overdenture coping is considered to be favorable generally.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제16권4호
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• pp.239-247
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• 2013

최근 화석연료의 고갈과 환경오염으로 인하여 해상풍력에너지와 같은 신재생 에너지에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 연구에서는 범용 동역학해석 프로그램인 MSC.ADAMS를 이용하여 공력하중 및 전기 발전기 토오크를 결정하기 위한 테브난(Thevenin) 방정식이 고려된 해상풍력발전기의 다물체 동역학 해석 기법을 검토하였다. 해석대상으로 고려한 시스템은 5MW급 해상풍력발전기이며, 3개의 블레이드가 수평축 방향에서 역풍을 받아 전기를 생산하는 수평축 풍력발전 형태이다. 블레이드에 작용하는 공력하중은 블레이드 요소 모멘텀 이론을 기반으로 일반화된 동적 웨이크를 고려할 수 있도록 개발된 AeroDyn 프로그램으로부터 산출하였다. 해상풍력발전기의 주요 연결부에서의 동적하중과 토오크 특성이 실제 현상과 유사하게 산출될 수 있도록 하기 위하여, 다물체 동역학 모델 상에 블레이드와 타워는 실제 구조 특성치를 고려한 유연체 모델링을 적용하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권7호
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• pp.56-62
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• 2018

부스 바는 초고층 빌딩의 전력공급과 플랜트 산업의 전원 공급부 및 장비 제조 산업 분야의 배전반에 널리 사용되는 전기적인 접속 구조이다. 부스 바의 설계 시 고려해야 할 사항으로 사용 환경에 따른 재질, 전원 용량에 따른 단면적, 표면둘레의 길이, 체결 방법 등이 있다. 설계 시 충분한 전원 용량의 사이즈로 제작된 부스 바의 경우에도 실제 체결이 잘못 될 경우 열화에 의한 화재로 이어질 수 있다. 이러한 이유로 전기적 접촉부의 온도 상승에 대한 다양한 연구가 지속되어 왔다. 그러나 접촉부의 온도 상승은 결과에 기인한 현상이지 직접적인 원인은 아니다. 본 논문은 부스 바의 체결력과 중첩 구간에 따른 접촉 저항의 영향성에 대한 연구로 시편을 제작하여 저항의 변화를 측정하여 영향력을 분석하였다. 총 8개의 부스 바시편을 제작하여 측정하였고 각각의 시편을 교차하여 체결시 가해지는 체결력과 중첩 구간의 간격을 가변하여 저항을 측정하였다. 실험 결과를 통해 이러한 요인이 실제 접촉 저항의 변화에 어느 정도 기여하는지를 분석하여 안전한 전원 연결 장치의 모델을 제시하고자 한다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제14권2호
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• pp.114-120
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• 2011

조류발전용 다리우스 터빈의 변형된 형태인 헬리컬 터빈의 설계 인자 변화에 따른 성능을 수치해석으로 살펴보았다. 헬리컬 터빈은 수직축 다리우스 터빈을 회전축을 중심으로 상부와 하부를 비틀리게 함으로써 다리우스 터빈의 일반적인 취약점인 초기구동불량과 진동문제를 개선하기 위해 고안된 형태이다. 본 논문에서는 헬리컬 터빈의 비틀림각(Twisting Angle)과 직경대비 높이를 변화시키며 수치해석을 수행하였고, 결과를 바탕으로 최적의 구조를 제안하였다. 3차원 비정상 난류유동해석을 위하여 FLUENT의 RANS방정식과 k-${\omega}$ SST 난류모델을, 격자계 모델링을 위하여 GAMBIT을 이용하였다. 헬리컬 터빈은 적절한 비틀림각에서 양호한 발전효율을 보장하면서 진동을 유발하는 회전력 변화의 진폭을 최소화 할 수 있음을 확인하였고, 효율의 최대가 확보되는 터빈의 최소 높이를 발견하였다.

• 터널과지하공간
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• 제29권6호
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• pp.379-393
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• 2019

경제적인 TBM 시공을 위해서는 현장 조건에 맞는 최적의 TBM 선정과 함께, 선정된 TBM의 굴착 성능을 예측하는 것이 매우 중요하다. 본 연구에서는 개별요소법 (Discrete Element Method, DEM) 기법에 근거한 입자 역학 전용 해석 상용 소프트웨어를 사용하여 경사각에 따른 토압식 쉴드TBM의 버럭 배토 장비인 스크루 컨베이어의 각도에 따른 성능을 종합적으로 평가하였다. 굴착 토사를 모사하기 위해 점성 특성을 갖는 입자들을 사용하였으며, 스크루 컨베이어의 경사각에 따른 성능을 평가하기 위해 11가지 스크루 컨베이어 모델을 적용하였다. 해석에는 네 가지 스크루 컨베이어 회전 속도 조건이 적용되었으며 스크루 컨베이어의 성능을 평가하기 위한 지표로 토크, 소요 동력 이외에도 배토를 위해 추가로 소요되는 작업량 및 단위 시간당 배토량을 선정하였다. 마지막으로 평가된 네 가지 성능 지표를 종합하여 주어진 해석 조건에서의 최적의 스크루 컨베이어 경사각을 선정하였으며, 이는 실제 TBM 현장에서 많이 사용되는 스크루 컨베이어 경사인 20.0°~30.0° 범위와도 부합하는 것으로 파악되었다.

• 한국광학회지
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• 제30권6호
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• pp.243-248
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• 2019

기관지는 호흡과정에 있어서 호흡기 시스템의 필수적인 부분이다. 그러나 기관에 협착이 발생하면 기관지 안쪽이 좁아져 호흡을 원활하게 유지하는데 문제가 되기 때문에 조기에 진단 및 치료를 함으로써 증상의 악화를 예방하는 것이 중요하다. 천식은 기도 협착의 가역적 원인의 전형적인 예이며, 급성 악화로 고통받는 환자의 수는 꾸준히 증가하고 있다. 고해상도의 광 결맞음 단층촬영법(optical coherence tomography, OCT)은 조직의 미세 구조를 관찰하는 데 적합하다. 본 연구에서는 내시경 광 결맞음 단층촬영법을 개발하였다. 1,300 nm 광 결맞음 단층촬영법과 고속으로 회전할 수 있는 서보모터를 결합하였다. 모터를 이용하여 360도 회전하면서 이미징하는 동안 프로그램으로 조작이 가능한 선형 스테이지를 사용하여 내시경 프로브를 풀백했다. 모터는 토크, 회전 속도 및 풀리의 기어비와 같은 다양한 요구사항을 고려하여 선정하였다. 샘플로는 생체 외토끼 기도 모델을 사용하였고, 샘플과 카테터는 모터 회전에 의해 흔들리지 않도록 아크릴 구조물로 고정시켰다. 광 결맞음 단층촬영 이미지는 점막 및 점막하층 구조에 대한 정보를 제공하며, 정상부분과 협착부분의 차이를 영상에서 확인할 수 있었다. 또한, 3차원 영상 복원 과정을 통해, 단면 영상과 더불어 3차원 영상에서도 기도의 협착을 식별할 수 있었다. 이 연구는 기도 협착증 진단에 도움을 줄 수 있는 영상법 개발 뿐만아니라 3차원 영상을 구현했다는 점에서 의미가 있다.