• 제목/요약/키워드: Couple stress

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유한요소 분석을 통한 심미적 교정 브라켓의 응력 및 구조분석에 관한 연구 (STRESS DISTRIBUTION IN ESTHETIC ORTHODONTIC BRACKETS : AN ANALYSIS USING THE FINITE ELEMENT METHOD)

  • 이원유;안주삼;박영철;박명균;손홍범;정시동
    • 대한치과교정학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.43-49
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    • 1998
  • 본연구는 유한요소 분석법의 사용으로 세가지 형태의 브라켓에 tipping과 torquing force를 부여하여 응력분포를 알아보고 또한 스테인레스 스틸과 세라믹의 재질을 임의 설정하여 응력 분포를 알아보아 생 역학적으로 우수한 브라켓을 디자인 하는 데 기초가 되기위해 수행되었다. 선정된 세가지 브라켓은 A:Transcend(Unitek) B:Signature(RMO) C:PAW(Plane Arch Wire appliance) 이었다. 철선은 0.0175x0.025 스테인레스 스틸과 C형은 새롭게 고안된 마름모꼴 철선이 이용되었다. tipping force는 4.27N을 브라켓의 wire slot의 gingival wall의 mesial surface와 대각선으로 대칭되는 면에 각각의 node에 분력의 형태로 작용시켰다. torquing force는 couple force의 형태로 32.858N을 19.7도 회전하였고 bracket C형은 동량의 힘을 11.3도 회전하여 X와 Y의 방향으로 분력의 형태로 나누어 해석하였고 von Mises stress(최대상당응력)가 각 브라켓에서 기록되었다. 이에 다음과 같은 결론을 얻었다. 첫째, 유한요소 해석을 통해 브라켓과 wire slot을 실제로 제작하지 않고도 각각의 재료에 따른 응력분포를 예측할 수 있었다. 둘째, 응력의 집중부위는 Tipping시 브라켓 A, B, C모두 유사하게 나타났는데 브라켓 wire slot의 gingival wall과 mesial surface가 만나는 부위와 wire slot의 incisal wall과 distal surface가 만나는 부위였다. Torquing시 wire slot의 길이 방향을 따라 넓게 분포되었고 gingival wall과 협면으로 이행되는 모서리 그리고 incisal wall내면에 집중되었다. 셋째, 브라켓에 작용하는 응력은 Tipping에 의한 것보다는 Torquing에 의한 영향이 더 큼을 알수 있었으며 Torquing force를 기준으로 브라켓을 설계하는 것이 바람직한 것으로 판단되었다. 넷째, 브라켓의 형상과 함께 재료의 변화가 응력감소에 영향을 미치는 것으로 사료되므로 브라켓 제작시 한가지 재료보다 응력이 많이 받는 부위는 다른 재료를 사용하여 응력의 분포를 줄일수도 있음을 알수있었다. 다섯째, 사용하기에 용이하고 운용이 효율적일 것으로 판단되는 브라켓C형(PAW브라켓)은 응력집중현상이 다른 두 브라켓보다 크게 나타났으므로 이의 제작시 기계적 성질이 우수한 재료를 사용해야 할 것으로 사료되었다.

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Nonlinear magneto-electro-mechanical vibration analysis of double-bonded sandwich Timoshenko microbeams based on MSGT using GDQM

  • Mohammadimehr, M.;Shahedi, S.
    • Steel and Composite Structures
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    • 제21권1호
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    • pp.1-36
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    • 2016
  • In the present study, the nonlinear magneto-electro-mechanical free vibration behavior of rectangular double-bonded sandwich microbeams based on the modified strain gradient theory (MSGT) is investigated. It is noted that the top and bottom sandwich microbeams are considered with boron nitride nanotube reinforced composite face sheets (BNNTRC-SB) with electrical properties and carbon nanotube reinforced composite face sheets (CNTRC-SB) with magnetic fields, respectively, and also the homogenous core is used for both sandwich beams. The connections of every sandwich beam with its surrounding medium and also between them have been carried out by considering Pasternak foundations. To take size effect into account, the MSGT is introduced into the classical Timoshenko beam theory (CT) to develop a size-dependent beam model containing three additional material length scale parameters. For the CNTRC and BNNTRC face sheets of sandwich microbeams, uniform distribution (UD) and functionally graded (FG) distribution patterns of CNTs or BNNTs in four cases FG-X, FG-O, FG-A, and FG-V are employed. It is assumed that the material properties of face sheets for both sandwich beams are varied in the thickness direction and estimated through the extended rule of mixture. On the basis of the Hamilton's principle, the size-dependent nonlinear governing differential equations of motion and associated boundary conditions are derived and then discretized by using generalized differential quadrature method (GDQM). A detailed parametric study is presented to indicate the influences of electric and magnetic fields, slenderness ratio, thickness ratio of both sandwich microbeams, thickness ratio of every sandwich microbeam, dimensionless three material length scale parameters, Winkler spring modulus and various distribution types of face sheets on the first two natural frequencies of double-bonded sandwich microbeams. Furthermore, a comparison between the various beam models on the basis of the CT, modified couple stress theory (MCST), and MSGT is performed. It is illustrated that the thickness ratio of sandwich microbeams plays an important role in the vibrational behavior of the double-bonded sandwich microstructures. Meanwhile, it is concluded that by increasing H/lm, the values of first two natural frequencies tend to decrease for all amounts of the Winkler spring modulus.

모험스포츠에 참여하는 골드미스의 결혼관 탐색 (Exploration on Views of Marriage of Gold Miss' participation in Extreme Sports)

  • 김이정;송강영
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제13권12호
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    • pp.995-1005
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    • 2013
  • 본 연구의 목적은 모험스포츠에 참여하는 골드미스의 결혼관을 심층적으로 알아보는데 있었다. 연구대상은 전문직에 종사하며 모험스포츠에 참여하는 골드미스 2명이었다. 자료 수집은 2012년 12월부터 2013년 3월까지 약 4개월 동안 실시하였으며, 심층면접과 참여관찰 등을 통해 수집하였다. 면접 시간은 연구참여자의 주어진 상황에 따라 1~2시간 정도 유동적으로 실시하였다. 본 연구를 통해 나타난 결론은 다음과 같다. 골드미스의 모험스포츠 입문 동기는 질병(심장병, 갑상선)치료의 목적으로 시작하는 것으로 나타났다. 모험스포츠의 참여효과로는 스트레스가 해소되고, 현실세계에서 벗어난 탈출감을 주며, 자신과 일에 대한 유능감이 증진되고, 마지막으로 삶에 대한 행복 및 만족감을 증진시켜주는 것으로 나타났다. 모험스포츠에 참여하는 골드미스의 결혼관에 영향을 미친 주요 요인은 결혼 전 불행한 가정사와 자신의 삶을 주도적으로 이끌수 있는 경제적 독립 그리고 일반여성과 다른 감각추구성향이 높다는 점이다.

안벽기초 구조물의 신뢰성설계를 위한 목표파괴확률 결정 (Target Probability of Failure of Quay Wall Foundation for Reliability-Based Design)

  • 윤길림;윤여원;김홍연
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2010년도 춘계 학술발표회
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    • pp.379-389
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    • 2010
  • It is very important to determine a target probability of failure in reliability based design such as an allowable factor of safety in working stress design because they are indices to judge the stability of structures. We have carried out reliability analyses of nationwide gravity type quay walls and found that sliding and foundation failures of quay walls were dominant failure modes for every case of loads. And a target probability of failure for bearing capacity of foundation of quay wall was also determined in this study. Of several approaches which have been suggested until now, a couple of reasonable approaches were used. Firstly, in order to consider the safety margin of structures which have been executed so far, the reliability levels of existing structures were assessed. And then a mean probability of failure for the quay walls was estimated. In addition, life cycle cost(LCC) analyses for representative structures were performed. Probabilities of failure for several quay walls were calculated with changing the width of each quay wall section. LCC of quay wall which is requiring case by case during the service life was evaluated, and also the optimum probability of failure of quay wall which minimizes LCC was found. Finally, reasonable target probabilities of failure were suggested by comparing with mean probability of failure of existing structures.

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복합틱장애 증상이 있는 딸을 둔 부부에 대한 가족치료 사례연구 (A Case Study on Family Therapy for Parents with a Daughter Suffering from Multiple Tic Disorder)

  • 박태영;유진희
    • 가정과삶의질연구
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    • 제31권5호
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    • pp.47-63
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    • 2013
  • This study deals with a counseling case in which a mother requested counseling due to the problems of her daughter, who suffers from multiple tic disorder. The participants of this study included five family members (grandmother, father, mother and two female children) and a total of 23 sessions were held from September 2006 to December 2007. Additional counseling ($24^{th}$ counseling session) was conducted on April 1st, 2009. The data was based on recorded transcripts and notes from 24 family therapy sessions. The study used a constant comparative analysis, which uses matrix and network display as an analysis method suggested by Miles&Huberman(1994). The characteristics of the family of origin and the indifference of the husband had caused the wife stress. The couple had frequent conflicts due to dysfunctional communication methods, a clash of values, sexual dissatisfaction, and a lack of communication. This marital conflict became the primary factor of the daughter's multiple tic disorder. Intervention of the family therapist resulted in the setting of treatment goals based on MRI's communication theory and Bowen's family systems theory in order to solve the problem of the daughter's multiple tic disorder. Also, the therapist's intervention techniques included exploring experiences with the family of origin, shedding light on the multigenerational transmission process, exploring dysfunctional attempts at solutions, the therapist's self-disclosure, providing similar cases, dealing with resistance, and suggesting a new communication method. To solve the problem, the therapist helped the family separate the daughter spatially from her parents. Therefore, the therapist's intervention helped reduce the daughter's tics and improve relationships among the family.

SC 벽체의 면외 전단강도 특성 (Out-of-Plane Shear Strength Models of SC Wall)

  • 홍성걸;이경진;박동수;김원기;이동훈
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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    • pp.225-228
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    • 2008
  • SC벽체는 뛰어난 후좌굴성의 특성을 지니고 있고 연성능력이 뛰어나 원자력 건물과 같은 주요건물에 주로 사용되고 있고 최근 국내 실정에 맞는 강도식 산정을 연구 중에 있다. 최근 일본학회(JEAG)에서 제안한 면외 전단강도식은 전단스팬비에 의한 아치강도를 지나치게 단순화한 경향이 있고, 짧은 전단스팬비에서 아치강도와 전단균열강도를 분리하여 대소관계로써 결정하고 있어 강도식을 재정립할 필요가 있다. 아치작용의 본질은 전단을 지점으로 직접 전달하는 것이고, 아치단부가 최대로 압축받지 않는 경우가 많으므로, 스터드에 의한 콘크리트와 강판의 부착강도와 평형관계를 통해 아치강도를 결정한다. 실험체 제작은 일본학회에서 실험한 내용과 같이, 원자력 벽체에 가해지는 하중형태를 단순화하고 벽체를 연속보의 형태로 가정, 전단스팬비를 변경하면서 면외전단실험을 진행한 후 강도식과 검증을 실시하였다. 전단스팬비 이외에도 스터드의 밀집도, 스터럽에 의한 전단보강 정도를 변수로 하여 실험결과를 비교 검증하였다. 예상식과 실험결과는 일본의 기존 강도식에 비해 비교적 접근하는 결과를 얻을 수 있었다.

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페리다이나믹과 탄성체 모델의 연성기법 개발 (Force-based Coupling of Peridynamics and Classical Elasticity Models)

  • 하윤도;변태욱;조선호
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제27권2호
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    • pp.87-94
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    • 2014
  • 페리다이나믹 이론은 재료파괴 및 균열진전 해석에 적합하다. 그러나 적분 방정식을 풀기위해 많은 비국부 상호작용을 해석해야만 하기 때문에 일반적으로 사용되는 국부 모델들에 비해 비효율적이다. 따라서 효율적이면서 정확한 해석 모델을 구성하기 위해 페리다이나믹 모델과 다른 국부 모델을 연성하는 연성 해석법의 개발이 필요하다. 연성 방법론 개발을 위해서는 불연속성 혹은 응력 집중이 발생될 것으로 예상되는 영역에는 페리다이나믹 모델을 구성하고 상대적으로 변형 거동이 복잡하지 않은 영역은 국부 모델을 구성하는 방법이 많이 사용된다. 본 연구에서는 최근에 개발된 힘-기반 연성 방법론을 소개한다. 이 방법론에서는 블랜딩 함수를 활용하여 연성 영역을 사이에 두고 페리다이나믹 모델과 탄성체 모델을 연성한다. 수치예제를 통해 연성 모델이 집중하중 해석 혹은 정적파괴 해석 문제를 효율적이고 엄밀하게 해석할 수 있음을 확인하였다. 이와 같은 문제들은 일반적인 탄성체 모델을 사용해서는 엄밀한 해석이 어렵다. 반면에 페리다이나믹 모델은 엄밀한 해석이 가능하지만 계산 시간과 비용이 매우 많이 요구된다는 문제점이 있다.

하악 편측 소수 잔존치 환자의 임플란트 보조 국소의치를 이용한 보철치료 증례 (Rehabilitation of mandibular edentulous patients with a few unilateral remaining teeth using implant-assisted removable partial denture: A case report)

  • 이범기;이용상
    • 대한치과보철학회지
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    • 제57권1호
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    • pp.42-48
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    • 2019
  • 하악 편측에 소수의 잔존치만 있는 증례에서 통상적인 국소의치로 수복하는 경우에 충분한 유지 및 저항을 얻기 어렵고, 무치악 치조제의 흡수에 따른 의치의 안정성 저하로 인해 잔존지대치에 유해한 힘이 가해질 것으로 예상된다. 이러한 경우에 다수의 임플란트를 이용한 고정성 보철로 수복하게 되면 여러 가지 장점이 있을 수 있으나, 해부학적, 경제적 요인에 의해 치료 방법으로 선택이 제한될 수 있다. 이에, 적은 수의 임플란트를 전략적 위치에 식립하여 임플란트 보조 국소의치(Implant-assisted removable partial denture, IARPD)의 제작을 대안으로 고려해 볼 수 있다. 본 증례보고에서는 전통적인 가철성 국소의치만으로는 적절한 지지, 유지, 안정이 어려운 두 임상증례에서 소수의 임플란트를 전략적 위치에 식립하고 로케이터(Locator) 부착장치를 적용하여 3년간 경과관찰을 통해 좋은 임상 결과를 확인하였기에 이를 보고하고자 한다.

6절점 2차원 및 16절점 3차원 등매개변수 요소의 가우스 적분점 수정을 이용한 강제진동 해석 (The Forced Motion Analyses by Using Two Dimensional 6-Node and Three Dimensional 16-Node Isoparametric Elements with Modification of Gauss Sampling Point)

  • 김정운;권영두
    • 전산구조공학
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    • 제8권4호
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    • pp.87-97
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    • 1995
  • 2차원 유한요소 모델의 동일한 형상과 하중 조건에 있어서 6절점 요소의 굽힘 강성은 8절점 요소의 굽힘 강성보다 더 크게 나타난다. 이와 같은 현상은 3차원 16절점 요소와 20절점 요소에서도 나타나며, 완전 요소의 중간 절점들을 제거하므로 인하여 나타난다. 따라서 이 현상을 상대적 강성강화 현상이라 할 수 있다. 강성강화 현상을 보정하기 위한 매우 효과적인 방법으로 가우스 적분점 수정법을 도출하였으며, 이 방법은 확장적인 강성과 같이 다른 종류의 강성을 변화시키지 않으며, 또한 패취시험을 통과하였다. 적분점 수정량은 재료의 포아송비의 함수로 나타나며, 2차원 평면응력 상태와 평면변형율 상태에 대한 두개의 수정식을 구하였고, 또한 3차원 고체요소에 대하여 확장하였다. 가우스 적분점 수정법의 효과를 검증하기 위하여 보와 판의 자유 및 강제운동 문제를 해석하였으며, 등방성 적층 보와 판에 대해서도 단층보와 단층판과 같은 방법으로 적용하여 그 효율성을 입증하였다.

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맞벌이 부부의 일-가정 갈등이 결혼만족에 미치는 영향에서 스트레스 대처의 조절효과 (The Influence of Work-Family Conflict on the Marital Satisfaction of Dual-Earner Couples: Moderating effect of three types of coping strategies)

  • 임인혜;유성경
    • 한국심리학회지 : 문화 및 사회문제
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    • 제26권4호
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    • pp.551-578
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    • 2020
  • 본 연구의 목적은 맞벌이 부부의 일-가정 갈등이 결혼만족에 미치는 영향에서 스트레스 대처의 조절효과를 확인하는 것이다. 이를 위하여 만 6세 이하 자녀를 양육하고 있는 맞벌이 부부 369쌍(아내 369명, 남편 369명)을 대상으로 스트레스 대처(문제중심, 사회적 지지추구, 긍정화), 일-가정 갈등, 결혼만족에 대한 설문을 실시하였다. 수집된 자료는 자기-상대방 상호의존모형(APIM)을 기반으로 세 가지 스트레스 대처 전략 각각의 조절효과를 일→가정, 가정→일 갈등의 방향을 구분하여 6개의 연구모형을 통해 검증하였다. 스트레스 대처 전략의 조절효과 결과를 살펴보면 첫째, 문제중심대처에서는 남편의 일→가정 갈등이 남편자신과 아내의 결혼만족에 미치는 부정적인 영향을 아내의 문제중심대처가 완화하는 것으로 나타났다. 또한 남편의 가정→일 갈등이 본인과 아내의 결혼만족에 미치는 부정적인 영향을 남편 자신이 사용하는 문제중심대처가 조절하는 것으로 나타났다. 둘째, 사회적 지지추구에서는 남편의 일→가정 갈등이 남편의 결혼만족에 미치는 부정적인 효과를 아내가 사용하는 사회적 지지추구가 완화하는 것을 확인하였다. 셋째, 긍정화 대처의 경우에는 남편의 일→가정 갈등이 남편과 아내의 결혼만족에 미치는 영향을 아내가 사용하는 긍정화 대처가 조절하는 것으로 나타났으며, 아내의 가정→일 갈등에서도 아내가 사용하는 긍정화 대처의 조절효과가 나타났다. 마지막으로 연구결과를 바탕으로 본 연구에 대한 논의와 시사점을 제시하였다.