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제안 방법
- 그리고 초기 모델을 설정하여 Subproblem approximation method를 사용하여 초기 모델보다 작은 부피를 가지도록 최적화 하였으며 변수의 범위는 Table 1 에 나타내었다. 구조물의 안전성을 위한 조건은 재료의 항복 응력 값의 70%를 사용하여 한계를 넘지 않도록 설정하였으며 니들 측면을 이루는 점 데이터의 범위를 설정하여 스플라인 모델링을 하였다.
- 1 과 같은 피부 각 층의 두께를 고려하여 마이크로니들의 높이를 1000μm 로 결정하였다. 그리고 초기 모델을 설정하여 Subproblem approximation method를 사용하여 초기 모델보다 작은 부피를 가지도록 최적화 하였으며 변수의 범위는 Table 1 에 나타내었다. 구조물의 안전성을 위한 조건은 재료의 항복 응력 값의 70%를 사용하여 한계를 넘지 않도록 설정하였으며 니들 측면을 이루는 점 데이터의 범위를 설정하여 스플라인 모델링을 하였다.
- 본 연구에서는 마이크로 광조형 기술을 사용하여 마이크로 니들을 제작하였다. 마이크로 니들을 제작하기 위해 통증과 약물 전달 능력을 고려하여 최적화 설계를 수행하였으며 그 결과 초기 모델에 비해 약 45%의 볼륨을 줄였으며 최대 응력 값은 8.
- 본 연구에서는 인체 피부의 두께와 통증을 고려하여 모델링에 대한 변수를 선정하고 Subproblem Approximate Method를 사용하여 최적화된 솔리드형 마이크로 니들을 설계하였으며 최적화된 마이크로 니들 중 몰드형으로 가능한 모델을 선정하였다.
대상 데이터
- 39MPa로 구조적 안전성을 만족하였다. 또한 최적화된 마이크로 니들 중 단면 정보가 몰드 제작에 적절한 니들을 선정하였다.
- 변수에 따른 부피 최적화는 적용된 하중에 대해 항복 응력 이하에서 설계되었으며 상용 해석 프로그램 Ansys®를 사용하여 시뮬레이션 하였다. 초기 모델을 포함하여 총 50개의 SET를 설정하고 Infeasible 영역의 모델은 20 개로 제한하였다. 최종적으로 50 개의 SET 가 출력되었으며 기준을 만족하는 모델 36SET 와 그렇지 못한 14 개의 SET 가 출력되었다.
이론/모형
- 변수에 따른 부피 최적화는 적용된 하중에 대해 항복 응력 이하에서 설계되었으며 상용 해석 프로그램 Ansys®를 사용하여 시뮬레이션 하였다.
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