• 제목/요약/키워드: 인체의 진동 응답특성

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한국인 앉은 자세에 대한 수직 진동 응답특성의 실험적 연구: (I) 겉보기 질량(Apparent Mass) (Experimental Investigation of the Response Characteristics of Korean-seated Subjects under Vertical Vibration : (I) Apparent Mass)

  • 정완섭;김영태;권휴상;홍동표
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제13권8호
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    • pp.645-650
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    • 2003
  • This paper introduces attempts to obtain the 'representative'characteristics of the apparent mass (or dynamic mass) of seated Korean subjects under vertical vibration. Individual responses of driving-oint apparent masses obtained from forty one Korean subjects are illustrated. Four kinds of vibration levels and three different sitting postures are selected to collect the characteristic responses of each subject. Those individual responses are used to estimate the 'mean'apparent mass, which may be expected to be a representative model to Korean subjects. Several interesting features of the estimated apparent mass are suggested and compared to those of ISO 5982.

소음이 인체에 미치는 영향 (I) 청감의 신비

  • 김정태
    • 소음진동
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    • 제2권4호
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    • pp.243-252
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    • 1992
  • 인체의 귀는 물리적인 크기에 비해 탁월한 능력을 가지고 있는 감각기관이다. 귓바퀴에 모여진 미소한 압력변동은 4cm의 길이에 놓여져 있는 귓구멍, 중이 및 내이 를 통해 작게는 수백 배, 크게는 1,000배까지 기계적으로 증푹시킨다. 불과 완두콩 만한 크기의 달팽이관에서는 소리의 스펙트럼을 순간적으로 분석 처리하며, 비선형 적으로 신호를 압축시키는 응답특성을 가지고 있다. 또, 수많은 청신경 세포가 내재 되어 있어, 들은 소리를 대뇌에서 이용할 수 있는 신경 신호로 변환시켜 준다. 귀가 가지고 있는 신비로운 능력중에서 우리가 알고 있는 지식은 극히 일부에 머무르고 있으며 아직도 많은 의문점이 해답을 기다리고 있다. 국내에서도 하루빨리 공학과 의학 분야가 협력하여 우리가 모르고 있는 청감의 신비를 규명하고 소음이 인체에 미치는 영향에 대한 한국판 연구 결과가 축적될 수 있기를 기대한다.

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시트 동특성을 고려한 인체 진동 해석 (Human Body Vibration Analysis under Consideration of Seat Dynamic Characteristics)

  • 강주석
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권12호
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    • pp.5689-5695
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    • 2012
  • 본 연구에서는 차량에 적용되는 시트 재질인 폴리우레탄 폼의 점탄성 특성을 고려하여 시트와 인체의 진동특성을 시험 및 수치해석 방법을 이용하여 분석하였다. 압축 시험을 통해 폴리우레탄 폼의 점탄성 특성인 비선형성과 준-정역학적 특성을 구하였다. 또한 컨벌루션 적분법 및 비선형 강성 모델을 이용하여 폴리우레탄 폼의 점탄성 특성을 수학적으로 모델링하였다. 시트의 승차감 기여도를 분석하기 위하여 시트의 동역학 모델과 ISO5982의 표준 인체 수직진동 모델을 이용하여 수직 진동모델을 구성하고 관련 운동방정식을 유도하였다. 비선형 운동방정식은 Runge-Kutta 적분법을 이용하여 수치해석 시뮬레이션을 수행하였다. 철도차량의 차체 바닥에서 측정한 진동가속도 입력에 대한 시트와 인체의 응답 특성을 분석하고 시트 설계 파라미터에 대한 승차감 지수 값들의 변화를 분석하여 시트 설계에 대한 방법론을 제시하고자 한다.

한국인 앉은 자세에 대한 수직 진동 -응답특성의 실험적 연구 : (II) Mechanical Impedances (Experimental Investigation of the Response Characteristics of Korean -seated Subjects under Vertical Vibration: (II) Mechanical Impedances)

  • 정완섭;김영태;권휴상;홍동표
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제13권9호
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    • pp.713-719
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    • 2003
  • This paper introduces attempts to obtain the ‘representative’ characteristics of the mechanical impedance of seated Korean subjects under vertical vibration. Individual responses of driving-point mechanical impedance obtained from forty one Korean subjects are illustrated. Four kinds of vibration levels and three different sitting postures are selected to collect the responses of each subject. Those individual responses are used to estimate the ‘mean’ mechanical impedance, which may be expected to be a representative model to Korean subjects. Several interesting features of the estimated mechanical impedance are suggested and compared to those of ISO/DIS 5982.

수직 방향 진동에 대한 인체의 동적 응답 특성에 관한 연구 (A Study on Dynamic Response Characteristics of Seating Human Body Exposed to Vertical Vibration)

  • 송수연;채창국;김광준;장한기;김승한
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2000년도 추계학술대회논문집A
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    • pp.522-528
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    • 2000
  • Dynamic characteristics of seated human body were investigated by measuring apparent masses of eight different seating subjects exposed to vertical vibration. Two types of vibration signals - one is random signals over 1 to 30Hz having flat spectral density and the other is signals measured on seat rail in passenger car under driving conditions - were employed. It was found that the apparent masses are highly dependent on vibration level rather than type of the vibration signals. Based on the apparent mass measurements, a mathematical model of the human body in seating posture was developed by using genetic algorithm. Three-degree-of-freedom model was satisfactory in describing apparent mass of seated human body.

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폴리우레탄 폼의 비선형 진동특성 해석 (Nonliear vibration analysis of polyurethane foam)

  • 강주석
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제15권6호
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    • pp.3435-3441
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    • 2014
  • 차량의 시트 재질로 사용되는 폴리우레탄 폼의 모델링 및 동특성 예측은 승객의 승차감 향상을 위해 매우 중요하다. 본 연구에서는 폴리우레탄 폼의 정특성 시험을 통해 비선형 강성과 점탄성 특성의 시간변수 파라미터를 구하였다. 다항식과 컨벌루션 적분법을 이용하여 폴리우레탄 폼의 비선형 특성과 점탄성 특성을 수학적으로 모델링하였다. 이와 같은 비선형 진동 모델에 대하여 수치적분 방법을 이용하여 시트 바닥 변위에 대한 진동 응답을 계산하였다. 폴리우레탄 폼의 비선형 특성과 점탄성 특성이 진동계에서 미치는 영향을 단순 1자유도계와 인체모델을 이용하여 분석하였다. 결과적으로 폴리우레탄 폼의 점탄성 특성이 승차감을 위한 설계파라미터로 고려되어야 하는 것으로 나타났다.

Immunized PID 제어기를 이용한 항만 구조물의 진동제어에 관한 연구 (A Study on Vibration Control of Port Structure using Immunized PID Controller)

  • 이영진;이권순
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.399-404
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    • 2005
  • 본 논문은 생체시스템의 인공면역시스템을 이용한 Immunized PID 제어기를 구성하였으며, 상층부위에 제동시스템이 부착된 다층 건축물의 진동제어에 적용하였다. 인공면역시스템은 인체가 외부로부터 침투하는 바이러스, 병원균 등으로부터 보호하기 위하여 내부의 항체들이 이를 극복하기 위하여 행동하는 현상을 모델링한 것으로써 외란입력에 대한 적응성 및 강인한 응답특성을 가지고 있다. 본 논문에서 설계된 제어시스템은 항만의 건축물에 능동제어기로 적용하였으며, 바람이나 지진과 같은 환경적 부하로 인해 발생되는 건축물의 응답변위를 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 나타내었다. 그리고, 기존의 진동제어에 널리 이용되는 제어기도 함께 적용하여 제안한 제어기 성능의 우수성을 입증하고자 함과 동시에 인공면역시스템을 응용한 제어기 설계에 대한 비젼도 제시하고자 한다.

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접속부 궤도의 동적거동분석을 위한 실험적 연구 (An Experimental Study on Dynamic Behavior Evaluation of Transitional Track)

  • 조성정;최정열;천대성;김만철;박용걸
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.1379-1385
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    • 2007
  • 철도에서 접속구간은 교량과 토공 또는 터널과 토공 사이의 노반상태가 변화하는 구간이나 궤도구조형식이 변화하는 구간을 말한다. 이들 구간에서는 궤도지지강성이 갑작스럽게 변화함으로써 레일변위가 급하게 변화하여 차량의 이상 진동 및 충격윤중이 발생한다. 열차의 진동은 차량의 주행안정성 및 승차감을 저하시키고 충격윤중은 노반의 침하 및 궤도재료의 열화, 손상을 가속시키는 결과를 초래한다. 자갈도상 궤도구조에서의 접속구간은 노반강성이 차이가 생기는 교량경계부와 터널경계부가 가장 보편적인 천이접속형태이며 특히 교량부와 토공부는 각각 일정한 고유의 탄성을 가지고 있어 서로 큰 강성차를 가진다. 교량부와 토공부의 강성차로 인해 궤도에서 발생하는 탄성변위량이 일치하지 않기 때문에 동적윤중은 하부구조의 과도한 변위를 유발시킬 수 있는 큰 충격하중을 발생시키고 이러한 과하중은 토공부의 궤도구성품의 손상을 유발하게 된다. 따라서 현재 국내에서는 접속구간 설계 시 구간별 노반 및 궤도강성차를 줄여 전체적으로 궤도지지강성 변화를 완화시키고, 토공구간의 소성침하 방지와 접속부에 부정적 영향을 주는 노반구조물의 비이상적 거동발생을 방지할 수 있는 규정을 제정하여 이를 바탕으로 설계하고 있으나 실제 운행선에서 발생하는 접속부 궤도의 동적거동을 감안한 설계지침은 아직 미약한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 노반강성별 접속부 궤도의 동적거동 특성을 파악하고 노반구조물과 궤도구조의 상호관계를 입증하기 위해 노반강성별 접속부 궤도의 동적응답을 측정하고 측정 및 이론식을 이용한 접속부 궤도의 탄성력 및 궤도부담력을 산출하여 운행선 접속부 궤도의 동적거동을 감안한 설계지침 개발을 위한 기초자료를 제시하고자 한다.F-1^{(R)}$, $Helioseale^{(R)}$에 brush tip을 적용한 경우보다 많이 발생하였다(p<0.05). 3. 기포의 평균 단면적은 Teethmate $F-1^{(R)}$가 다른 군에 비해 큰 값을 보였다(p<0.05). 4. $Clinpro^{(R)}$와 적용 tip을 달리한 $Helioseal^{(R)}$의 경우 기포의 발생 빈도, 평균 개수, 평균 단면적 모두 유의차를 보이지 않았다(p>0.05).닌, 집이나 학교와 같은 일상의 생활공간이기 때문에 단순한 주의만으로도 외상의 발생을 예방할 수 있을 것으로 사료된다. 보이지 않았다 (p>0.05). 본 실험에서 시도한 두 가지 진정요법이 비교적 높은 임상적 치료 성공률(II군 : 97.14%, III군 : 88.57%)을 보여 만족할 만한 결과를 나타낸 것으로 평가되었다.tosan film보다 큰 수증기 투과도를 보였다.적으로 유의한 차이를 보이지 않았다.y tissue layer thinning은 3 군모두에서 관찰되었고 항암 3 일군이 가장 심하게 나타났다. 이상의 실험결과를 보면 술전 항암제투여가 초기에 시행한 경우에는 조직의 치유에 초기 5 일정도까지는 영향을 미치나 7 일이 지나면 정상범주로 회복함을 알수 있었고 실험결과 항암제 투여후 3 일째 피판 형성한 군에서 피판치유가 늦어진 것으로 관찰되어 인체에서 항암 투여후 수술시기는 인체면역계가 회복하는 시기를 3주이상 경과후 적어도 4주째 수술시기를 정하는 것이 유리하리라 생각되었다.한 복합레진은 개발의 초기단계이며, 물성의 증가를 위한 연구가 필요할 것으로 사료된다.또

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치과병원에서 발생하는 소음에 대한 치과위생사의 반응 (A Study on the Dental Hygienists' Reactions to Noise When Occurred in Dental Clinic)

  • 최미숙;지동하
    • 치위생과학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.453-459
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    • 2009
  • 본 연구는 치과병원에서 발생하는 진료시(스케일링, 치아절삭) 및 비진료시(기기만 가동) 가동되는 치료기기의 소음이 치과위생사들에게 미치는 영향 정도를 파악하기 위하여 NR 평가방법으로 분석하였으며 치과위생사의 기기소음에 대한 반응을 설문조사를 통하여 조사하였다. 그 결과는 다음과 같다. 1. 치과병원 기기의 진료 시 및 비진료 시의 주파수 특성의 경우 고주파로 갈수록 소음도가 높게 나타났으며 발생소음도의 대부분이 고주파 성분(4 KHz이상)에 의하여 영향을 받고 있으며 발생하는 소음레벨 dB(A)의 범위는 67.7~78.3 dB(A)로 치과위생사의 소음피해가 예상되는 수준으로 소음 영향을 최소화하기 위한 대책이 시급하다고 사료된다. 2. 치과병원에서 발생하는 소음에 대한 반응을 조사한 결과 응답자의 57.8%가 "왠지 불안하게 된다"라고 응답하였으며 치과위생사 경력이 5년 이하이고 30세 이하인 경우에는 "왠지 불안하게 된다", 경력이 5년 이상이고 31세 이상인 경우에는 "아무렇지도 않다"라고 응답한 비율이 높게 나타난 것으로 조사되었다(p<0.05, p<0.01). 이는 발생소음레벨이 소음이 인체에 미치는 영향에서 "청력손실의 발생 시작" 수준으로 경력과 연령이 많을수록 그만 큼 소음에 만성적으로 노출된 결과로 판단된다. 3. NR곡선에 의한 평가 결과 스케일링 치료를 할 경우 NR-78, 치아 삭제 시 NR-77, 기기만 가동 되는 경우 NR-67로 나타나 작업장의 소음기준을 훨씬 초과하는 수준임을 알 수 있었다. 특히, 스케일링 치료시 소음피해를 최소화하기 위해서 4 kHz이상의 고주파대역을 제어할 수 있는 방음대책을 수립하여 치과 위생사에게 미치는 소음에 대한 영향을 줄일 필요가 있는 것으로 판단된다. 4. 소음으로 인하여 발생되는 제반 문제와 병원환경만족 등의 변수에 대한 상관관계 분석결과 기기에서 발생하는 소음으로 인하여 기분이 거슬리게 되면 환자에게 진료결과를 충분히 설명하지 못하는 경우의 상관계수가 0.677로 유의미한 정적 상관관계(p<0.01), 치과위생사의 "병원환경만족도"와 "환자들로부터 기기소음에 대한 불평을 듣는" 항목에서 -0.595, "기기발생 소음으로 피곤을 느낀다" 항목에서 -0.343으로 유의미한 부정적 상관관계(p<0.01)를 보이고 있었다. 5. 소음에 노출되어 기분 거슬림이나 피곤을 느끼게 되면 진료결과를 충분히 설명하지 못하게 되고 병원이 소란할수록 병원환경만족도가 낮은 것으로 조사되어 치과병원의 기기소음에 대한 적절한 대책 수립이 필요하며 이를 통하여 치과종사자의 쾌적한 근무여건을 제공, 치과병원의 경쟁력 제고 측면에서 긍정적인 영향을 미칠 것으로 판단된다 치과 병원 기기에서 발생하는 소음이 치과위생사들에게 미치는 영향정도를 파악하고자 소음특성을 측정 및 설문 조사를 통하여 분석한 결과 기기발생 소음특성이 치과위생사에게 기분이 거슬리거나 피로를 느끼게 하는 수준이며 이로 인하여 환자들에게 진료결과를 충분히 설명하려는데 지장을 받고 있으며 병원이 시끄럽다고 느낄수록 병원환경만족도가 낮은 것으로 조사되었다. 치과위생사에 대한 적절한 방음대책(방음보호구 제공, 저소음 저진동 장비의 선택, 마스킹 효과 등)을 수립하여 쾌적한 근무여건을 제공하므로써 치과위생사들의 병원환경 만족도를 향상시켜 치과의료 서비스의 질 및 경쟁력 향상이 가능할 것으로 사료된다.

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