• Wind and Structures
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• 제27권4호
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• pp.269-282
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• 2018

In this paper, a new displacement field based on quasi-3D hybrid-type higher order shear deformation theory is developed to analyze the static and dynamic response of exponential (E), power-law (P) and sigmoïd (S) functionally graded beams. Novelty of this theory is that involve just three unknowns with including stretching effect, as opposed to four or even greater numbers in other shear and normal deformation theories. It also accounts for a parabolic distribution of the transverse shear stresses across the thickness, and satisfies the zero traction boundary conditions at beams surfaces without introducing a shear correction factor. The beam governing equations and boundary conditions are determined by employing the Hamilton's principle. Navier-type analytical solutions of bending and free vibration analysis are provided for simply supported beams subjected to uniform distribution loads. The effect of the sigmoid, exponent and power-law volume fraction, the thickness stretching and the material length scale parameter on the deflection, stresses and natural frequencies are discussed in tabular and graphical forms. The obtained results are compared with previously published results to verify the performance of this theory. It was clearly shown that this theory is not only accurate and efficient but almost comparable to other higher order shear deformation theories that contain more number of unknowns.

• 대한치과교정학회지
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• 제43권3호
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• pp.113-119
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• 2013

Objective: To compare three-dimensionally the midfacial hard- and soft-tissue asymmetries between the affected and the unaffected sides and determine the relationship between the hard tissue and the overlying soft tissue in patients with nonsyndromic complete unilateral cleft lip and palate (UCLP) by cone-beam computed tomography (CBCT) analysis. Methods: The maxillofacial regions of 26 adults (18 men, 8 women) with nonsyndromic UCLP were scanned by CBCT and reconstructed by three-dimensional dental imaging. The frontal-view midfacial analysis was based on a $3{\times}3$ grid of vertical and horizontal lines and their intersecting points. Two additional points were used for assessing the dentoalveolar area. Linear and surface measurements from three reference planes (Basion-perpendicular, midsagittal reference, and Frankfurt horizontal planes) to the intersecting points were used to evaluate the anteroposterior, transverse, and vertical asymmetries as well as convexity or concavity. Results: Anteroposteriorly, the soft tissue in the nasolabial and dentoalveolar regions was significantly thicker and positioned more anteriorly on the affected side than on the unaffected side (p < 0.05). The hard tissue in the dentoalveolar region was significantly retruded on the affected side compared with the unaffected side (p < 0.05). The other midfacial regions showed no significant differences. Conclusions: With the exception of the nasolabial and dentoalveolar regions, no distinctive midfacial hard- and soft-tissue asymmetries exist between the affected and the unaffected sides in patients with nonsyndromic UCLP.

• 대한치과교정학회지
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• 제47권5호
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• pp.313-322
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• 2017

Objective: Miniscrew-assisted rapid palatal expansion (MARPE) is a means for expanding the basal bone without surgical intervention in young adults. Here, we assessed the differences in dental, alveolar, and skeletal measurements taken before (T0), immediately after (T1), and 1 year after (T2) MARPE. Methods: Twenty-four patients (mean age, 21.6 years) who had undergone MARPE and cone-beam computed tomography at T0, T1, and T2 were included. Changes in the following parameters were compared using paired t-tests: intercusp, interapex, alveolar, nasal floor, and nasal cavity widths; inclination of the first molar (M1) and its alveolus; and thickness and height of the alveolar bone. A linear mixed-effects model was used to determine variables that affected periodontal changes in the M1. Results: MARPE produced significant increases in most measurements during T0-T2, despite relapse of some measurements during T1-T2. The alveolar thickness decreased on the buccal side, but increased on the palatal side. The alveolar crest level at the first premolar moved apically. Changes in the thickness and height of the alveolar bone were affected by the corresponding initial values. Conclusions: MARPE can be used as an effective tool for correcting maxillomandibular transverse discrepancy, showing stable outcomes 1 year after expansion.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제8권2호
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• pp.147-158
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• 2004

많은 장점을 가진 복합재료를 사용한 보강판에 대하여 지금까지 많은 연구자들이 변위법에 근거한 등매개변수 평판 요소와 보요소를 결합한 유한요소법을 사용하여왔다. 이러한 유한요소법은 보요소를 평판 요소의 절점에 대한 강성으로 치환하기 때문에 보강재에 대한 국부적인 거동을 파악할 수 없으며 복합적층 구조인 경우 그 적용성이 제한적이다. 따라서, 본 연구에서는 복합재료 보강판의 해석에 있어 보강재 및 판에 대하여 3차원 쉘요소를 사용하여 거동을 분석하고자 한다. 본 연구에서는 Reissner-Mindlin의 1차 전단변형이론을 사용하였다. 그러나 Reissner-Mindlin이론에 의한 등매개변수 평판 휨 요소는 판의 두께가 얇아지는 경우 일반적으로 전단잠김현상과 가상의 제로에너지 모드가 발생하는데 이를 제거하기 위해 대체전단변형률장을 사용하였다. 폭-두께비, 형상비 뿐만아니라 경사판의 경사각 변화에 따른 임의방향 보강재를 갖는 단순지지된 복합적층 구형 및 경사판에 대한 처짐분포를 비교 분석하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제7권5호
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• pp.1139-1144
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• 2012

산업용 로봇의 하중률은 1대 10에서 1대 30이고, 3대 1의 하중률을 가지는 인간과 비교하여 매우 낮다. 다음 세대 로봇의 목표 중에 하나는 하중률이 될 것이고, 이것은 가벼운 로봇을 개발함으로 가능할 것이다. 2관절 유연한 로봇팔은 관절 축을 회전할 때 진동이 발생한다. 본 논문에서는 유연한 로봇팔의 진동 동력학은 오일러 베르누이의 보 이론과 라그랑지 방정식을 이용하여 구하였고, $\dot{D}-2C$가 skew symmetric이다는 사실을 사용하여, 계산량을 줄이는 리아프노프 안정도 이론을 이용한 단순한 구조의 새로운 제어기를 제안한다. 2링크 유연한 로봇에 대한 확정적인 적응제어 법칙을 제안하고, 시뮬레이션을 통하여 그 타당성을 보인다.

• 한국항공운항학회지
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• 제9권1호
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• pp.59-69
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• 2001

복합재로 된 회전날개깃을 상자보로 모델링하고 수동/능동 감쇠를 주기 위해 ACL(Active Constrained Damping Layer)을 상하양면에 부착하고 복합변위이론에 기초한 유한요소방법을 이용하여 구조해석을 수행하였다. 이 이론은 ACL내의 복합재와 점탄성층 그리고 압전층의 전단변형효과를 정확하게 모델링하는데 효과적이다. Hankel 의 특이값을 이용해 축차모델을 유도하였으며 축차모델과 측정된 출력에 기초한 LQG 제어기를 설계하였다. 그러나 LQG 제어기는 공칭 운전속도에서는 좋은 성능을 보여주었으나 운전속도가 변하는 상황에 대해서는 강인안정성을 보여주지 못했다. 이 LQG제어기의 강인안정성을 개선하기 위하여 루프전달회복을 통한 강인한 제어기를 설계하였다. 수치 예를 통해 제시된 제어기가 회전날개깃의 공기역학적인 안정성을 개선하는데 효과적이며 동체모드와 연계된 리드-래그 모드감쇠를 증가시켜 회전날개깃의 진동을 효과적으로 억제하는 것을 보였다.

• 대한치과교정학회지
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• 제42권2호
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• pp.56-63
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• 2012

Objective: To identify the right and left difference of the facial soft tissue landmarks three-dimensionally from the subjects of normal occlusion individuals. Materials and Methods: Cone-beam computed tomography (CT) scans were obtained in 48 normal occlusion adults (24 men, 24 women), and reconstructed into 3-dimensional (3D) models by using a 3D image soft ware. 3D position of 27 soft tissue landmarks, 9 midline and 9 pairs of bilateral landmarks, were identified in 3D coordination system, and their right and left differences were calculated and analyzed. Results: The right and left difference values derived from the study ranged from 0.6 to 4.6 mm indicating a high variability according to the landmarks. In general, the values showed a tendency to increase according to the lower and lateral positioning of the landmarks in the face. Overall differences were determined not only by transverse differences but also by sagittal and vertical differences, indicating that 3D evaluation would be essential in the facial soft tissue analysis. Conclusions: Means and standard deviations of the right and left difference of facial soft tissue landmarks derived from this study can be used as the diagnostic standard values for the evaluation of facial asymmetry.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제26권5호
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• pp.419-430
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• 2014

연구대상인 강바닥판교의 U-리브와 가로리브를 교차하는 접합부에 대한 연구는 지속적으로 이루어지고 있으나 아직까지는 현재 적용되고 있는 스캘럽 자체 또는 내부의 다이아프램 형상을 개발 이용하고 있는 정도이다. 근본적으로 문제가 되고 있는 교차부 U-리브 하단 부위의 피로손상을 줄이기 위해, 본 연구를 통하여 제시된 SRH, 즉, U-리브가 교차하는 가로리브의 적절한 위치에 적합한 크기의 원형의 구멍을 두는 방안에 대하여 검토하였다. 최종적으로 원형 SRH가 강바닥판교의 U-리브와 가로리브 교차부 응력집중을 충분히 완화시킬 수 있음을 확인하였고, 이 부위의 구조상세의 피로손상을 방지할 수 있는 방안 중 하나로 SRH를 제안할 수 있었다.

• 대한치과교정학회지
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• 제50권2호
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• pp.98-107
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• 2020

Objective: The aim of this study was to compare posterior tooth inclinations, occlusal force, and contact area of adults with different sagittal malocclusions. Methods: Transverse skeletal parameters and posterior tooth inclinations were evaluated using cone beam computed tomography images, and occlusal force as well as contact area were assessed using pressure-sensitive films in 124 normodivergent adults. A linear mixed model was used to cluster posterior teeth into maxillary premolar, maxillary molar, mandibular premolar, and mandibular molar groups. Differences among Class I, II, and III groups were compared using an analysis of variance test and least significant difference post-hoc test. Correlations of posterior dental inclinations to occlusal function were analyzed using Pearson's correlation analysis. Results: In male subjects, maxillary premolars and molars had the smallest inclinations in the Class II group while maxillary molars had the greatest inclinations in the Class III group. In female subjects, maxillary molars had the smallest inclinations in the Class II group, while maxillary premolars and molars had the greatest inclinations in the Class III group. Occlusal force and contact area were not significantly different among Class I, II, and III groups. Conclusions: Premolar and molar inclinations showed compensatory inclinations to overcome anteroposterior skeletal discrepancy in the Class II and III groups; however, their occlusal force and contact area were similar to those of Class I group. In subjects with normodivergent facial patterns, although posterior tooth inclinations may vary, difference in occlusal function may be clinically insignificant in adults with Class I, II, and III malocclusions.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제24권2호
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• pp.149-156
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• 2011

본 논문에서는 생브낭의 원리를 이용하여 보/판/쉘 등의 구조물에서 응력분포를 후처리함으로써 개선할 수 있는 방법을 개발하였다. 생브낭의 원리에 따르면, 주어진 탄성문제에 대해서 실제의 응력분포에 상관없이 합응력들로 문제를 기술할 수 있다. 현재까지 알려진 바에 따르면 유일하게 점근적으로 타당한 이론들은 Euler-Bernoulli(E-B) 보이론과 Kirchhoff-Love(K-L) 판이론 등이 있다. 많은 공학적 문제들이 이 두 이론들에 기초하여 해석되어 왔음은 주지의 사실이다. 하지만, 현대의 공학 문제들은 보다 정확한 해석기법을 요구한다. 본 연구에서는 자유도가 상대적으로 많은 고차이론 등을 사용하지 않고, 고전적인 E-B 또는 K-L 해석결과를 합응력 등가의 원리를 이용하여 후처리함으로써 변위 및 응력분포를 정확하게 예측할 수 있는 방법을 개발하였고, 이방성 보 수치예제를 통해 제안된 방법론을 탄성해석법과 비교 검증하였다.