• 한국운동역학회지
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• 제19권3호
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• pp.581-592
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• 2009

본 연구는 일반운동화와 스프링신발의 운동역학적 분석을 통해 일상적인 보행에서 스프링신발이 갖는 특성을 알아보기 위해 실시하였다. 이를 위해 정상족궁인 30-40대 여성 12명을 대상으로 2종류의 실험용 신발(스프링신발)과 비교용 신발(일반운동화)을 착용시킨 후 1.7m/s의 보행속도에서 지면반력기와 EMG, 적외선 카메라를 이용한 운동 역학적 분석을 실시하였다. 분석 결과 지면반력 분석에서는 제 1정점과 제 2정점에서 실험용신발이 일반운동화에 비해 큰 전후성분값을 나타냈다. 근전도분석에서는 대퇴직근의 활동이 스프링 신발을 신었을 때 증가하는 것으로 나타났다. 후족각에서 스프링 신발이 착지 시와 제1정점간에 일반화보다 크며 발목 관절을 중심으로 내측으로 회전하는 회내 운동을 적절하게 제어 하면서 이지 시에 후족 각의 감소에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 따라서 스프링신발은 일반 신발에 비해 보행 시 무릎 신전근들의 근력 향상에는 도움을 줄 수 있을 것으로 판단된다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제27권2호
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• pp.247-254
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• 2003

The paper presents the influence of spring dynamics and friction on dynamic responses in a spring-driven cam system. The characteristics of the friction on the camshaft are analyzed using the nonlinear pendulum experiment while the parameters of the friction model are estimated using the optimization technique. The analysis reveals that the friction of the camshaft depends on stick-slip, Stribeck effect and viscous damping. Spring elements are found to have much influence on the dynamic characteristics. Hence, they are modeled as four-degree-of-freedom lumped masses with equivalent springs. The appropriateness of the derived friction model and spring model is verified by its application to a vacuum circuit breaker mechanism of the cam-follower type.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권4호
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• pp.367-374
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• 2011

마찰 스프링은 부하가 가해질 때와 가해지지 않을 때 서로 다른 특성을 가지고 있다. 마찰스프링의 이러한 특성으로 인해 충격 시스템에 주로 사용된다. 본 논문에서는 마찰 스프링을 포함한 발사장치의 주퇴복좌기 설계 연구가 수행되었다. 마찰 스프링의 강성을 결정하기 위해서는 충격량과 운동량 관계를 고려한 단순한 발사장치 모델의 운동방정식이 개발되었다. 발사장치의 동적 거동시뮬레이션 결과에 기초하여, 주퇴복좌 시스템의 마찰 스프링의 지름을 결정하였다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2011년도 정기 학술대회
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• pp.590-593
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• 2011

본 논문에서는 산업용으로 널리 사용되는 접이식 자동문의 개폐 거동을 관찰하기 위한 운동방정식이 유도 되었다. 특히 자동문이 자유 낙하할 때 갑작스런 닫힘으로 인하여 작업 환경에 초래할 위험을 방지하고자 토션 스프링을 사용하였다. 설정된 작동 시간 및 속도에 적합한 토션 스프링의 강성을 산정하였고, 이를 바탕으로 스프링의 제원을 결정하였다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2011년도 정기 학술대회
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• pp.407-410
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• 2011

본 연구에서는 탑승객의 안전과 국내 환경에 적합한 제동거리 확보를 위해 새로운 개념의 스프링을 사용한 제동장치를 설계하고자 한다. 새로운 제동장치에 사용되는 스프링은 변위에 따라 감쇠 성능 특성을변화시키는 Multi-Rate 변위 감응형 스프링을 최적화하여 적용하였다. 이를 위한 최적화 기법으로는 비선형 최적화 기법인 순차적 2차계획법(Sequential Quadratic Programming, SQP)을 사용하였으며 먼저 Ziprider의 운동을 제동거리와 제동시 발생하는 회전각의 관계로 표현 가능한 수치모델을 개발하였다. 또한 개발된 수치모델은 Matlab을 이용하여 코드화하고 그 결과를 RecurDyn과 비교 분석하였다.

• 한국운동역학회지
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• 제12권2호
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• pp.229-244
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• 2002

남자 기계체조 국가대표 선수 3명과 대학선수 3명을 대상으로 핸드스프링 몸펴 앞공중1회 비틀기 동작을 구간 및 국면별로 분석하고 동작의 숙련도에 따라 역학적 변인이 집단 간 어떠한 차이를 보이는지를 구명하기 위하여 Kwon3D 프로그램을 활용하여 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 시간요인에서 보폭을 크게 딛는 것이 손을 빠르게 지지 할 수 있고, 핸드스프링 체공시간은 짧게 하여야 발구르기의 압력을 높여 비틀기동작에서 체공 소요 시간이 길어지므로 비틀기 수행의 완성도를 높일 수 있는 것으로 나타났다. 각운동량 요인에서 기술수행 시 전체적으로 좌우(X)축에 대한 각운동량이 전후(Y)축과 수직(Z)축에 대한 각운동량에 비해 더 큰 값을 보였다. 좌우 축 각운동량은 지면에서 이지되어 동작을 수행하는 핸드스프링회전과 앞공중1회 비틀기에서 숙련자가 상대적으로 더 큰 각운동량 보이는 것으로 나타났다.

• 자원리싸이클링
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• 제31권6호
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• pp.36-43
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• 2022

순환골재 입도 분리를 위해 사용되는 일반적인 스크린은 막힘 현상으로 인해 함수 시료 처리가 제한적이다. 따라서 본 연구에서는 기존 스크린의 분리 효율을 개선하기 위하여, DEM(Discrete Element Method) 기반의 모사 실험을 통해 스프링 기반의 추가 보조 진동 장치의 우수성을 판단하였다. 스프링 디자인에 따른 변위, 진폭 및 변형 각 분석을 통해 운동 특성을 확인하였으며, 이를 스크린에 적용하여 입자의 거동을 모사하였다. 입자 모사 결과, 스프링이 적용된 스크린의 물질 흐름 및 분리 효율은 각각 9.2 kg/s, 97 %로 나타났으며, 기존 스크린과의 비교를 통해 막힘 방지 스프링의 적용은 기존 스크린을 개선할 수 있음을 확인하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제32권6호
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• pp.425-434
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• 2019

연약지반이 두껍고 다양한 지층으로 구성된 지역에 건설되는 단일형 현장타설말뚝 교량은 다양한 지층을 통해서 단일형 말뚝으로 입력되는 지반운동에 대해서 내진안전성을 확보하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 설계지반운동에 부합되는 다수의 인공합성지진을 생성하여 이를 암반의 입력지반으로 하여 지반해석을 수행하여 각 지층에서의 지반가속도이력을 산정하였다. 이 가속도이력을 이용하여 각 지층의 지반을 등가스프링으로 모델화하고, 각 지층에서의 가속도시간이력을 입력지반운동으로 하는 다지점 가진 지진해석을 수행하였다. 연약층의 비선형거동특성으로 입력지반운동의 세기는 크게 증폭되지 않아서 교량은 탄성영역 내에서 거동하였다. 한편, 특정 지층에서 산정된 가속도이력을 모든 지반스프링에 동시에 입력하면 응답이 감소하였다. 따라서, 다지점가진 해석을 수행하지 않으면 이러한 형식의 교량의 내진성능을 과대평가할 수 있다.

• 한국항공우주학회지
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• 제33권5호
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• pp.28-33
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• 2005

이선형 플런지 스프링을 가지는 2차원 단면 익형 모델에 대하여 초음속 비선형 공탄성 해석을 수행하였다. 초음속 비정상 공기력 계산을 위해 DPM을 사용하였고 최소상태접근법을 사용하여 근사하였다. 비선형 플러터 해석을 위해 구조 비선형성을 비대칭 이선형 스프링으로 모델링하고 기술 함수 법을 사용하여 선형화하였다. 선형 및 비선형 플러터 해석 결과들은 공력탄성학적 특성들이 주파수 비에 중요한 영향을 받는다는 것을 보여준다. 비선형 플러터 해석으로부터 다양한 제한 주기 운동이 선형플러터 속도 이하 또는 이상에서 관측되었다. 또한 플러터 특성과 응답을 시간영역에서도 조사하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제39권6호
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• pp.497-504
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• 2015

본 논문에서는 박테리아 편모를 모사한 스프링 모델을 이용하여 박테리아의 편모의 추진적 거동에 관한 연구를 수행하였다. 본 해석에서는 상용프로그램을 사용하였으며, 별도의 회전영역 설정에 따른 수치기법의 타당성 확인과 더불어 파라미터 연구를 수행하였다. 수치해석 결과는 전반적으로 Resistive force theory와는 잘 일치하지 않았지만, Slender body theory와는 잘 일치하였다. 그리고 스프링의 회전속도, 피치, 나선반경 및 유체의 점성의 영향을 확인하였다. 또한 벽과의 거리에 따른 효과도 분석하였다.