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최희종(Hee-Jong Choi),이경우(Gyoung-Woo Lee),윤순동(Soon-Dong Yun) 한국항해항만학회 2006 한국항해항만학회지 Vol.30 No.10
본 연구에서는 최적화기법과 전산유체역학의 기술을 이용하여 저항의 관점에서 최적의 형상을 가지는 선형을 개발하는 알고리즘을 개발하였다. 최적화기법으로는 SQP(sequential quadratic programming)을 사용하였으며, 목적함수인 저항을 구하기 위하여 먼저 조파저항은 비선형자유수변경계조건을 고려한 선체주위 포텐셜유동을 계산할 수 있는 수치해석기법인 상 방향 패널이동법을 사용하였고, 선체에 미치는 전 저항을 구하기 위하여 ITTC 1957년 모형선←실션상관곡선을 이용하였다 선형최적화 과정 중의 선체의 변경이나 계산 격자의 생성은 NURBS(Non-Uniform Rational B-Spline) 기법을 사용하여 구현하였다. 이와 같은 방법을 사용하여 개발된 선형최적화 기법의 타당성을 검증하기 위하여 선형이 비교적 잘 알려진 선형인 Wigley선형과 Series 6O (CB=0.6)선형에 대하여 설계속도 Fn=0.316에서 선형최적화를 위한 수치 해석을 수행하고 그 결과를 초기선형과 서로 비교하였다. This paper presents the method for developing an optimum hull form with minimum wave resistance using SQP(sequential quadratic programming) as an optimization technique. The wave resistance is evaluated by a Rankine source panel method with non-linear free surface conditions and the ITTC 1957 friction line is used to predict the frictional resistance coefficient. The geometry of the hull surface is represented and modified using NURBS(Non-Uniform Rational B-Sptine) surface patches. To verity the validity of the developed program the numerical calculations for Wigley hull and Series 60(CB=O.6) hull have been performed and the results obtained by the numerical calculations have been compared with the original hulls.
교정용 미니 임플랜트의 cutting flute의 길이 및 형태에 따른 식립 및 제거 토크의 비교
윤순동,임성훈 대한치과교정학회 2009 대한치과교정학회지 Vol.39 No.2
Objective: The purpose of this study was to evaluate the effect of length and shape of cutting flute on mechanical properties of orthodontic mini-implants. Methods: Three types of mini-implants with different flute patterns (Type A with 2.6 mm long flute, Type B with 3.9 mm long and straight flute, Type C with 3.9 mm long and helical flute) were inserted into the biomechanical test blocks (Sawbones Inc., USA) with 2 mm and 4 mm cortical bone thicknesses to test insertion and removal torque. Results: In 4 mm cortical bone thickness, Type C mini-implants showed highest maximum insertion torque, then Type A and Type B in order. Type C also showed shortest total insertion time and highest maximum removal torque, but Type A and B didn't showed statistically significant difference in insertion time and removal torque. In 2 mm cortical bone thickness, there were no significant difference in total insertion time and maximum removal torque in three types of mini-implants, but maximum insertion torque of Type A was higher than two other Types of mini-implants. Conclusions: Consideration about length and shape of cutting flute of mini-implant is also required when the placement site has thick cortical bone. 본 연구는 self-tapping screw의 특징적 구조인 cutting flute의 길이 및 형태 변화에 따른 미니 임플랜트의 식립 및 제거 토크를 비교해보기 위해 시행되었다. 외경, 내경, 길이 및 pitch 등 다른 조건이 모두 동일하고 cutting flute의 형태만 다른 세 종류의 미니 임플랜트를 사용하였다(A군; 2.6 mm 길이의 flute가 형성된 그룹, B군; 3.9 mm의 길이이면서 직선형의 flute를 갖는 그룹, C군; 3.9 mm의 길이이면서 나선형의 flute를 갖는 그룹). 골밀도를 균일하게 하기 위해 실험용 인공골(Sawbones Inc., USA)을 사용하였으며, 수직력 및 회전속도를 일정하게 하기 위해 구동식 토크 시험기를 이용하였다. 그 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 총 삽입 시간은 2 mm 두께의 피질골 시편에서는 세 군간에 차이를 보이지 않으나, 4 mm 두께의 피질골 시편에서는 C군 > B군 > A군 순으로 짧은 삽입 시간을 보였다. 최대 삽입 토크는 2 mm 두께의 시편에서는 A군이 다른 두 군에 비해 높은 값을 보이나, 4 mm 두께의 피질골 시편에서는 C군 > A군 > B군 순으로 높은 값을 보였다. 최대 제거 토크는 2 mm 두께의 피질골 시편에서는 세 군 사이에 차이가 없으나, 4 mm 두께의 피질골 시편에서는 C군이 다른 두 군에 비해 높은 값을 보여주었다. 이상의 결과로 보아 피질골이 두꺼운 부위에 미니 임플랜트를 식립할 경우 cutting flute의 길이 및 형태 또한 고려하여 미니 임플랜트를 선택하는 것이 바람직하다.