• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제31권3호
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• pp.199-209
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• 2010

The locking compression plates-distal femur(LCP-DF) are being widely used for surgical management of the extra-articular complex fractures of the distal femur. They feature locking mechanism between the screws and the screw holes of the plate to provide stronger fixation force with less number of screws than conventional compression bone plate. However, their biomechanical efficacies are not fully understood, especially regarding the number of the screws inserted and their optimal configurations. In this study, we investigated effects of various screw configurations in the shaft and the condylar regions of the femur in relation to structural stability of LCP-DF system. For this purpose, a baseline 3-D finite element (FE) model of the femur was constructed from CT-scan images of a normal healthy male and was validated. The extra-articular complex fracture of the distal femur was made with a 4-cm defect. Surgical reduction with LCP-DF and bone screws were added laterally. To simulate various cases of post-op screw configurations, screws were inserted in the shaft (3~5 screws) and the condylar (4~6 screws) regions. Particular attention was paid at the shaft region where screws were inserted either in clustered or evenly-spaced fashion. Tied-contact conditions were assigned at the bone screws-plate whereas general contact condition was assumed at the interfaces between LCP-DF and bone screws. Axial compressive load of 1,610N(2.3 BW) was applied on the femoral head to reflect joint reaction force. An average of 5% increase in stiffness was found with increase in screw numbers (from 4 to 6) in the condylar region, as compared to negligible increase (less than 1%) at the shaft regardless of the number of screws inserted or its distribution, whether clustered or evenly-spaced. At the condylar region, screw insertion at the holes near the fracture interface and posterior locations contributed greater increase in stiffness (9~13%) than any other locations. Our results suggested that the screw insertion at the condylar region can be more effective than at the shaft during surgical treatment of fracture of the distal femur with LCP-DF. In addition, screw insertion at the holes close to the fracture interface should be accompanied to ensure better fracture healing.

• 한국항공우주학회지
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• 제44권10호
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• pp.895-903
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• 2016

우주용 영상센서의 비균일 출력특성 교정을 통한 영상품질향상을 목적으로 탑재교정장치가 요구된다. 탑재교정장치는 균일한 온도정보 제공을 위한 흑체를 비롯하여, 흑체로의 지향성 확보를 위하여 전개/수납 기능이 포함되는 교정 메커니즘으로 구성된다. 이 중, 교정 메커니즘은 궤도상에서 구동장치의 결함 발생 시 주광경로 확보를 위한 결함안전 기능이 요구된다. 추가적으로, 구동부에 대한 발사환경에서의 구조건전성 확보가 필수적이다. 본 논문에서는 단일장치로 발사환경 구속 및 결함안전 기능 구현이 가능한 전개수납형 교정 메커니즘을 제안하였다. 상기 제안한 메커니즘의 기능모델을 통한 동작 기능시험을 수행하여 설계의 유효성을 입증하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권9호
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• pp.1582-1589
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• 2006

잠금기법은 분산 병렬 시스템의 동기화에 필수적이다. 기존의 큐잉 잠금기법은 최초의 잠금 읽기와 잠금 경합발생 시 공유 데이터에 대한 잠금이 해제되었을 때 발생하는 잠금 읽기 재 시도로 두 개의 트래픽을 발생한다. 본 논문에서는 WPV(Waiting Processor Variable) 잠금기법이라 불리는 새로운 잠금기법을 제안한다 새로이 제안하는 기법은 오직 한 개의 잠금 읽기 명령을 사용한다. WPV 기법은 파이프라인 전송방식을 사용하여 최초의 잠금 읽기 단계에서 공유 데이터가 전송될 때까지 대기 한 후 잠금을 실시한다. 데이터에 대한 잠금을 수행중인 프로세서는 대기 상태의 다음 프로세서에 대한 정보를 저장하고 있으므로, 공유 데이터가 캐쉬 대 캐쉬 데이터 전송 기법에 의하여 대기중인 다음 프로세서로 바로 전송된다. 따라서 대기중인 프로세서 에 대한 변수는 연결 리스트 구조를 갖는다. 제안된 기법은 캐쉬 상태의 잠금기법을 사용하여 잠금 오버 헤드를 줄이고 다중 잠금 경합 발생시 FIFO를 유지하게 한다. 또한 본 논문에서는 기존의 메모리 및 캐쉬 큐잉 잠금기법에 대한 WPV 잠금기법의 해석적 모델링을 제시한다. WPV 잠금기법에 대한 시뮬레이션의 결과는 기존의 큐잉 잠금기법에 비하여 50%의 접근 시간의 감소를 보여주었다.

• 정보처리학회논문지D
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• 제8D권5호
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• pp.473-482
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• 2001

이질형 통합 데이타베이스 시스템은 비정형 데이타를 비롯하여 관계형 데이타베이스 시스템의 정형 데이타에 이르기까지, 지역적으로 여러곳에 산재해 있는 유용한 정보를 통합하여 일관된 인터페이스를 통한 접근을 제공하는 통합 데이타베이스 시스템이다. 통합된 데이타 자원들은 서로 다른 질의 처리 능력을 제공할 뿐 아니라, 지역 자치성(local autonomy)요구사항 때문에 전역적 트랜잭션 처리를 위한 지역 시스템의 상호 협조 운영이 불가능하여, 전역적 직렬성(global serializability)을 만족하는 전역 트랜잭션 관리기의 설계가 없다. 본 논문에서는 이질형 통합 데이타베이스 시스템의 전역 트랜잭션 관리 문제점 중에서 가장 잘 알려진 간접충돌의 문제를 해결하기 위해, 전역 무결성 제약사항의 특징을 이용한 전역 트랜잭션 모델을 정의한다. 전역 트랜잭션 모델을 기반으로 지역-로킹 연산과 이에 다른 프로토콜을 제안하고, 제안된 프로토콜이 전역 트랜잭션을 보장함을 증명한다. 또한 본 논문에서 제안된 지역 -로킹 병행수행 제어 방법은 보다 현실적인 간접충돌의 범위를 정의함으로써, 기존의 제안된 방법보다 높은 병행성 정도(concurrency degree)를 보장함을 지역 접근에 대한 경쟁률 분석을 통해 살펴본다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제33권1호
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• pp.31-46
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• 2009

An anisotropic damage mechanics approach is introduced which models the static and dynamic behavior of mass concrete in 3D space. The introduced numerical approach is able to model non-uniform cracking within the cracked element due to cracking in Gaussian points of elements. The validity of the proposed model is considered using available experimental and theoretical results under the static and dynamic loads. No instability and stress locking is observed in the conducted analyses. The Morrow Point dam is analyzed including dam-reservoir interaction effects to consider the nonlinear seismic behavior of the dam. It is found that the resulting crack profiles are in good agreement with those obtained from the smeared crack approach. It is concluded that the proposed model can be used in nonlinear static and dynamic analysis of concrete dams in 3D space and enables engineers to define the damage level of these infrastructures. The performance level of the considered system is used to assess the static and seismic safety using the defined performance based criteria.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제20권3호
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• pp.353-364
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• 2007

이 논문에서는 원전 격납건물의 극한내압능력 및 파괴모드 평가를 위해 개발된 비선형 유한요소해석 프로그램 NUCAS 코드에 대하여 기술하였다. NUCAS는 미시적인 재료모델을 도입한 퇴화 쉘 요소와 탄소성 재료모델을 도입한 저차고체요소로 구성되어 있고, 퇴화 쉘 요소와 저차고체요소는 유한요소에서 발생할 수 있는 강성과대(overstiffness) 및 묶임현상(locking phenomenon)을 방지하기 위해서 각각 가변형도법(assumed strain method)과 개선된 가변형도법(enhanced assumed strain method)을 적용하였다. 개발된 NUCAS코드의 성능을 검증하기 위해서 다양한 철근콘크리트 구조물의 벤치마크 테스트를 수행하였고, 그 결과로부터 이 논문에서 개발한 유한요소해석 프로그램의 해석결과는 실험결과와 잘 일치하였다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제42권4호
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• pp.471-488
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• 2012

An efficient one dimensional finite element model has been presented for the dynamic analysis of composite laminated beams, using the efficient layerwise zigzag theory. To meet the convergence requirements for the weak integral formulation, cubic Hermite interpolation is used for the transverse displacement ($w_0$), and linear interpolation is used for the axial displacement ($u_0$) and shear rotation (${\psi}_0$). Each node of an element has four degrees of freedom. The expressions of variationally consistent inertia, stiffness matrices and the load vector are derived in closed form using exact integration. The formulation is validated by comparing the results with the 2D-FE results for composite symmetric and sandwich beams with various end conditions. The employed finite element model is free of shear locking. The present zigzag finite element results for natural frequencies, mode shapes of cantilever and clamped-clamped beams are obtained with a one-dimensional finite element codes developed in MATLAB. These 1D-FE results for cantilever and clamped beams are compared with the 2D-FE results obtained using ABAQUS to show the accuracy of the developed MATLAB code, for zigzag theory for these boundary conditions. This comparison establishes the accuracy of zigzag finite element analysis for dynamic response under given boundary conditions.

• 한국산업보건학회지
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• 제24권2호
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• pp.219-228
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• 2014

Objectives: The major objective of this study was to develop a tier 2 exposure model combining tier 1 exposure model estimates and worker monitoring data and suggesting narrower exposure ranges than tier 1 results. Methods: Bayesian statistics were used to develop a tier 2 exposure model as was done for the European Union (EU) tier 2 exposure models, for example Advanced REACH Tools (ART) and Stoffenmanager. Bayesian statistics required a prior and data to calculate the posterior results. In this model, tier 1 estimated serving as a prior and worker exposure monitoring data at the worksite of interest were entered as data. The calculation of Bayesian statistics requires integration over a range, which were performed using a Riemann sum algorithm. From the calculated exposure estimates, 95% range was extracted. These algorithm have been realized on Excel spreadsheet for convenience and easy access. Some fail-proof features such as locking the spreadsheet were added in order to prevent errors or miscalculations derived from careless usage of the file. Results: The tier 2 exposure model was successfully built on a separate Excel spreadsheet in the same file containing tier 1 exposure model. To utilize the model, exposure range needs to be estimated from tier 1 model and worker monitoring data, at least one input are required. Conclusions: The developed tier 2 exposure model can help industrial hygienists obtain a narrow range of worker exposure level to a chemical by reflecting a certain set of job characteristics.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.125-133
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• 2014

컬럼-지향 데이터베이스 저장소는 우수한 입출력 성능으로 대용량 데이터 분석 시스템을 위한 매우 진보적인 모델이다. 전통적인 데이터 저장소는 빠른 쓰기 연산을 위하여 한 레코드의 속성들을 하드디스크에 연속적으로 배치되어 있는 가로-지향 저장 모델을 활용하였다. 하지만 검색이 대부분인 데이터웨어하우스 시스템을 위해서는 월등한 판독 성능 때문에 컬럼-지향 저장소가 더 적합한 모델이 되고 있다. 또한 최근에는 플래시 메모리를 사용한 SSD가 고속 데이터 분석 시스템을 위한 적합한 저장 매체로 인식되고 있다. 이제 플래시 메모리는 비휘발성, 낮은 전력소모, 빠른 데이터 접근 속도 등의 특징으로 최신 데이터베이스 서버의 핵심 저장 요소로 충분한 기반이 되었다. 하지만 컬럼 압축의 느린 특성과 일반 RAM 메모리에 비하여 상대적으로 느린 플래시 메모리 연산 특성을 고려하여 기존의 트랜잭션 처리 기법을 개선할 필요가 있다. 본 연구에서는 효율적인 트랜잭션 처리를 위하여 컬럼-인지 다중 버전로킹(CaMVL) 기법을 제안한다. CaMVL은 로크 관리 과정에서 플래시의 느린 쓰기 연산과 지우기 연산을 효과적으로 제어하기 위하여 멀티 버전 읽기를 허용하고 압축 로크를 허용하여 트랜잭션 처리 성능을 높인다. 또한 성능 검증을 위하여 시뮬레이션 모델을 제안하였으며 실험 결과 분석을 통하여 CaMVL이 기존의 트랜잭션 처리 기법보다 우수함을 확인하였다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 1991년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.75-80
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• 1991

The purpose of this study is to ascertain the robustness of p-version model with hierarchic intergrals of Legendre shape functions in various applications including plane stress/strain, axisymmetric and shell problems. The most important symptoms of accuracy failure in modern finite elements are spurious mechanisms and a phenomenon known as locking which are exhibited for incompressible materials and irregular shapes which contain aspect ratios(R/t, a/b), tapered ratio(d/b), and skewness. The condition numbers and energy norms are used to estimate numerical errors, convergence characteristics and algorithmic efficiencies for verifying the aforementioned symptoms of accuracy failure. Numerical results from p-version models are compared wi th those from NASTRAN, SAP90, and Cheung's hybrid elements.