• 제목/요약/키워드: 인체충격

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드롭랜딩 시 높이 변화에 따른 인체 분절의 충격흡수 전략에 관한 연구 (The Study of Strategy for Energy Dissipation During Drop Landing from Different Heights)

  • 조준행;고영철;이대연;김경훈
    • 한국운동역학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.315-324
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    • 2012
  • The purpose of current study was to investigate the effects of the heights on the lower extremities, torso and neck segments for energy dissipation during single-leg drop landing from different heights. Twenty eight young healthy male subjects(age: $23.21{\pm}1.66yr$, height: $176.03{\pm}4.22cm$, weight: $68.93{\pm}5.36kg$) were participated in this study. The subjects performed the single-leg drop landing from the various height(30, 45 & 60 cm). Force plates and motion-capture system were used to capture ground reaction force and kinematics data, respectively. The results were as follows. First, the ROM at the ankle, knee, hip and trunk was increased with the increased heights but the ROM at the neck was increased in the 60cm. Second, the angular velocity, moment and eccentric work at the ankle, knee, hip, trunk, and neck was increased with the increased heights. Third, the contribution to total work at the knee joint was not significantly different, while the ankle joint rate was decreased and hip and neck rate was increased in the 60cm, and trunk rate was increased with the increased heights. Lastly, the increase in landing height was able to augment the level of energy dissipation not only at the lower extremities but also at the trunk and neck. The findings showed that drop landing affect trunk and neck with lower extremity joints. Therefore, we need to consider that trunk and neck strengthening including stability should be added to reduce sports injury during prevention training.

층간소음의 건강영향 (Health Effects of Apartment Noise)

  • 박영민;김경민
    • 환경정책연구
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    • 제14권1호
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    • pp.113-134
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    • 2015
  • 2013년 전체 신규 주택 수요 중에서 아파트 등의 공동주택이 차지하는 비중이 89.9%이다. 이와 같이 공동주택의 다수의 세대가 함께 거주함으로써 이웃 간 층간소음에 관한 분쟁은 지속적으로 증가하고 있다. 한국에서의 층간소음 문제는 세계적으로 상당히 심각한 수준으로 국민의 약 88%가 층간소음 스트레스를 받고 있다. 한편, 정부는 층간소음 분쟁 완화를 위해 바닥두께 및 바닥충격음 저감성능 등과 같은 규제강화와 공동주택 단지별로 자체적인 해결을 유도하고 있다. 하지만 이와 같은 물리적 규제와 소극적인 관리정책으로는 층간소음 분쟁완화에 한계가 있다. 또한, 실내 정온한 생활환경을 위한 삶의 질을 향상시키기 위해서는 층간소음에 대한 건강영향이 고려된 정책마련이 필요하다. 따라서 소음노출에 따른 인체반응 연구사례를 조사하여 소음이 건강에 미치는 영향을 분석하였다. 이를 바탕으로 층간소음 노출기간에 따른 건강영향을 고찰하였다.

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해초 나노섬유가 황마섬유 강화 복합재료의 기계적 물성에 미치는 영향 (Investigation of the Effect of Seaweed Nanofibers in Jute Fiber-reinforced Composites as an Additive)

  • 김재철;이동우;송정일
    • Composites Research
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    • 제31권6호
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    • pp.398-403
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    • 2018
  • 최근 플라스틱 폐기물로 인한 환경오염, 미세플라스틱의 생태계 교란 및 인체축적이 큰 문제로 떠오르고 있다. 이를 대체하기 위하여 친환경 수지 및 천연섬유 기반의 복합재료가 개발되어 왔으나 합성섬유 기반의 복합재료에 비하여 기계적 물성이 크게 떨어진다는 단점이 있다. 본 연구에서는 천연섬유인 황마섬유(jute fiber)의 기계적 물성을 향상시키기 위하여 해초로부터 친환경 나노섬유를 추출 후 첨가제로 사용하였다. 핸드 레이업 공정을 이용하여 복합재료를 제조하였으며, 인장, 굽힘, 낙추충격시험을 통하여 나노섬유가 천연섬유 복합재료의 기계적 물성 향상에 효과적임을 확인할 수 있었다.

하지 장애인의 보행보조를 위한 목발 디자인 연구 (The Design of a Crutch as Mobility Aids for the Handicapped in the Lower Extremity)

  • 양승호;오광명
    • 디자인융복합연구
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    • 제17권3호
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    • pp.55-70
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    • 2018
  • 이 연구는 하지장애인의 보행보조를 위한 목발 디자인의 가이드라인을 개발하고 그것을 적용한 사례에 관한 장기 프로젝트의 후반부에 해당한다. 다학제적 융합연구를 통하여 목발보행에 관한 객관적인 결과를 도출하고 이를 토대로 현실적인 대안을 제시하고자 한 이 연구의 구체적인 목표는 목발을 이용한 보행 특성에 부합하고 산업 측면에서 활용성이 높은 양산형 목발의 디자인 개발과 프로토타입 제작에 있다. 연구의 결과로 개발된 혁신적인 목발인 토고(TOGO)는 (1)목발 팁과 겨드랑이 받침대의 형태 및 구조 개선을 통해 목발이 지면과의 접촉으로 발생하는 충격의 전달 최소화, (2) 보행 중 사용자의 신체에 합리적으로 대응하는 인체공학적 구조, (3)알루미늄 압출 성형에 의한 프레임 제작과 구조 개선으로 목발을 사용하지 않을 경우 휴대성·이동성을 위한 쉽고 빠른 목발의 길이 조절, (4)보행 중 안전상 위험요소 최소화 및 (5)사용자가 자존감을 지킬 수 있게 충분히 매력적인 형태 등이 특징이다. 연구 성과로 도출된 새로운 목발은 특허 출원이 완료되었으며, 현재 대량생산 환경에서 발생할 수 있는 잠재적인 문제 검토에 이어 양산을 위한 기업 탐색과 실용화 방안을 모색하고 있다.

달리기 속도의 변화가 인체 충격 가속도와 생체역학적 변인에 미치는 영향 (Effects of Running Speed on Body Impact Acceleration and Biomechanical Variables)

  • Young-Seong Lee;Jae-Won Kang;Sang-Kyoon Park
    • 한국운동역학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.81-92
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    • 2024
  • Objective: The purpose of this study was to analyze the impact acceleration, shock attenuation and biomechanical variables at various running speed. Method: 20 subjects (height: 176.15 ± 0.63 cm, weight: 70.95 ± 9.77 kg, age: 27.00 ± 4.65 yrs.) participated in this study. The subjects ran at four different speeds (2.5 m/s, 3.0 m/s, 3.5 m/s, 4.0 m/s). Three-dimensional accelerometers were attached to the distal tibia, sternum and head. Gait parameters, biomechanical variables (lower extremity joint angle, moment, power and ground reaction force) and acceleration variables (impact acceleration, shock attenuation) were calculated during the stance phase of the running. Repeated measures ANOVA was used with an alpha level of .05. Results: In gait parameters, decreased stance time, increasing stride length and stride frequency with increasing running speed. And at swing time 2.5 m/s and 4.0 m/s was decreased compared to 3.0 m/s and 3.5 m/s. Biomechanical variables statistically increased with increasing running speed except knee joint ROM, maximum ankle dorsiflexion moment, and maximum hip flexion moment. In acceleration variables as the running speed increased (2.5 m/s to 4.0 m/s), the impact acceleration on the distal tibia increased by more than twice, while the sternum and head increased by approximately 1.1 and 1.2 times, respectively. And shock attenuation (tibia to head) increased as the running speed increased. Conclusion: When running speed increases, the magnitude and increasing rate of sternum and head acceleration are lower compared to the proximal tibia, while shock attenuation increases. This suggests that limiting trunk movement and increasing lower limb movement effectively reduce impact from increased shock. However, to fully understand the body's mechanism for reducing shock, further studies are needed with accelerometers attached to more segments to examine their relationship with kinematic variables.

달리기 시 착지 유형에 따른 인체에 미치는 충격의 변화 (Changes in Impact Characteristics of the Body by Different Heel Strike Patterns during Running)

  • Young-Seong Lee;Sang-Kyoon Park
    • 한국운동역학회지
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    • 제33권4호
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    • pp.164-174
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    • 2023
  • Objective: The aim of this study was to quantitatively analyze the impact characteristics of the lower extremity on strike pattern during running. Method: 19 young subjects (age: 26.53 ± 5.24 yrs., height: 174.89 ± 4.75 cm, weight: 70.97 ± 5.97 kg) participated in this study. All subjects performed treadmill running with fore-foot strike (FFS), mid-foot strike (MFS), and rear-foot strike (RFS) to analyze the impact characteristics in the lower extremity. Impact variables were analyzed including vertical ground reaction force, lower extremity joint moments, impact acceleration, and impact shock. Accelerometers for measuring impact acceleration and impact shock were attached to the heel, distal tibia, proximal tibia, and 50% point of the femur. Results: The peak vertical force and loading rate in passive portion were significantly higher in MFS and FFS compared to FFS. The peak plantarflexion moment at the ankle joint was significantly higher in the FFS compared to the MFS and RFS, while the peak extension moment at the knee joint was significantly higher in the RFS compared to the MFS and FFS. The resultant impact acceleration was significantly higher in FFS and MFS than in RFS at the foot and distal tibia, and MFS was significantly higher than FFS at the proximal tibia. In impact shock, FFS and MFS were significantly higher than RFS at the foot, distal tibia, and proximal tibia. Conclusion: Running with 3 strike patterns (FFS, MFS, and RFS) show different impact characteristics which may lead to an increased risk of running-related injuries (RRI). However, through the results of this study, it is possible to understand the characteristics of impact on strike patterns, and to explore preventive measures for injuries. To reduce the incidence of RRI, it is crucial to first identify one's strike pattern and then seek appropriate alternatives (such as reducing impact force and strengthening relevant muscles) on that strike pattern.

자동차 전장을 위한 플렉시블 기판 무연 솔더 접합부 특성 (Properties of Lead-free Solder Joints on Flexible Substrate for Automotive Electronics)

  • 안성도;최경곤;박대영;정규원;백승주;고용호
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.25-30
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    • 2018
  • Sn-Pb솔더는 그동안 자동차 전장품에서 많이 사용되어 왔다. 그러나 최근에 환경과 인체에 대한 유해성 때문에 end-of-life vehicle (ELV)과 같은 국제 환경 규제로 인하여 Pb의 사용이 금지되었다. 이러한 이유로 자동차 전장품을 위한 Pb-free 솔더링에 관한 많은 연구들이 보고 되어 왔다. 한편, 자동차의 연료 효율성과 공간 활용을 위하여 유연성과 경량의 특성을 가지는 플렉시블 기판이 자동차 전장품에 사용되고 있다. 자동차 전장품에 대한 Pb-free 솔더 접합부 특성에 관한 연구들이 많이 진행되었음에도 불구하고 자동차의 사용 환경을 고려한 플렉시블 기판 솔더 접합부에 대한 신뢰성 특성에 관한 연구는 아직 부족한 실정이다. 본 연구에서는 organic solderability preservative (OSP) 및 electroless nickel immersion gold (ENIG) 표면처리 된 플렉시블 기판 위 Sn3.0Ag0.5Cu, Sn0.7Cu, Sn0.5Cu0.01Al(Si) 세 가지 Pb-free 솔더 접합부에 대한 특성을 보고 하였다. 솔더 조성과 기판 표면처리에 따른 접합부의 특성 및 신뢰성을 비교 평가 하기 위하여 인장 강도 시험, 열 충격 시험과 반복 굽힘 시험을 진행 하고 그 결과를 분석하였다. OSP 표면처리 된 기판 접합부에 대한 반복 굽힘 시험 결과 세 종류의 솔더 접합부 모두 파괴는 솔더 내부에서 일어 났으며 Sn3.0Ag0.5Cu 솔더의 접합부에서 반복 굽힘 수명이 가장 길게 나타났다.

On-Line 신발주문 반품률 제고를 위한 가상현실 적용사례 (A study on the applied Virtual Reality in the On-Line marketing of the shoes)

  • 최성원
    • 디자인학연구
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    • 제17권4호
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    • pp.191-200
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    • 2004
  • 발의 건강은 개인의 건강과 직결되어 인체 활동의 능률에 직접적인 영향을 미친다. 발의 기능을 효과적으로 보조하고 있는 도구로서의 신발은 발을 보호하면서 지면으로부터의 충격을 흡수하도록 설계되어야 하는 데 디자인과 함께 착용성, 기능성, 그리고 경제성의 세 가지 요건이 요구된다. off-line 상점에서의 신발 구매는 소비자가 직접 신발을 착용해 봄으로써 어느 정도 자신의 발에 맞는 신발을 선택할 수 있다. 그러나 On-Line의 경우에는 여러 가지 문제점이 발행한다. 첫째, 소비자 혼자의 힘으로 구매와 관련된 정보 탐색과정을 진행해 나가야 하기 때문에 소비자의 인지적 부담이나 절대적인 정보 처리능력은 한계를 나타낼 수밖에 없으며, 둘째, 소비자들은 구매과정에서의 디자인, 착용기능성 등과 같은 중요한 정보를 정확하게 전달받지 못하기 때문에 신중한 판단을 내리지 못하는 것이다. 상기 내용을 살펴볼 때 사용자 중심의 인터넷 쇼핑에 대한 해결방안은 사용자들이 쉽게 접근할 수 있는 새로운 형태의 Prototype의 개발이며, Prototype에 따른 Interface를 통해 3D 가상현실로 내용면에서 소비자들이 정확한 판단을 할 수 있도록 정보를 시각화하여 전달하는 것이다. 이에 따른 본 연구의 목적은 기존의 신발류 인터넷 구매 사이트의 문제점을 고찰하여 개선된 신발류 이지오더 Prototype을 개발함으로써 신발류 착용 적합성에 관한 인터넷 구매의 위험성을 줄이고 구매의 편의성을 제공하고자 하는 것이다. 1. 소비자가 자신이 선택한 신발에 대한 2D 평면화를 출력해 봄으로써 자신의 발 사이즈 및 형태와 직접 비교할 수 있도록 하는 것이다. 2. 3D 가상현실로 이지오더 Prototype을 개발함으로써 소비자는 구매하고자 하는 신발의 디자인에 대해서 소비자 중심의 이미지를 최대한 경험할 수 있게 하는 것이다. 그리고 이상의 연구 결과는 각종 산업제품 뿐 아니라 향후 거동이 불편한 장애인들을 위한 신발류의 이지오더 Prototype 개발에도 큰 영향을 미칠 수 있는 중요한 사례가 될 것이다.

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기합소리 유형에 따른 H-reflex변화와 MVIC변화 분석 (A Study on H-reflex Change and MVIC Change Depending upon Shouting Type)

  • 정익수;오정환;이동진;이건희;이진
    • 한국운동역학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.655-661
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    • 2009
  • 본 연구는 기합소리를 세 가지 유형에 따라 인체내부의 근력의 차이를 비교하기 위해 H-reflex방법과 대퇴직근의 MVIC측정을 하여 추후 충격력과 운동수행에 미치는 효과를 규명하고 최적의 기합소리의 방법을 찾는데 도움을 주고자 설계하였다. 가자미근 H반사는 정강신경이 지나가는 오금에 전기자극을 주어 유발하였고, 표면근전도를 통하여 자료를 수집한 결과 기합 없이 측정한 결과 보다 기합을 지르면서 측정 시 28%증가하였고, 기합을 짧게 지른 직후 측정한 결과 29%가 증가한 것을 볼 수 있었다. 근전도 측정은 오른쪽 하지의 대퇴직근(Rectus femoris)에 표면전극을 부착해 MVIC를 측정한 결과 기합의 유형에 따라 10%와 1%의 증가를 보였다. 이러한 연구 결과에 비추어 기합이 운동신경효율성(H-reflex)과 MVIC의 크기를 변화시키는 것으로 보았을 때 근력증대에 긍정적인 요인을 미치는 것으로 사료되지만 근력증대의 변인 중 기합소리뿐만 아니라 호흡과 관련된 연구, 뇌파와 관련된 연구 등 일반화시킬 수 있는 많은 변인들에 관한 포괄적인 연구가 이루어 져야 할 것으로 사료된다.

경호무도 측방낙법의 운동학적 분석 (A Kinematic Analysis on Lateral Break-Fall of Security Nartial Arts)

  • 김용학;이세환
    • 시큐리티연구
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    • 제24호
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    • pp.53-66
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    • 2010
  • 본 연구는 경호무도에서 가장 많이 사용하는 낙법기술 중 인체의 상해를 예방하고, 충격을 최소화 시킬 뿐 아니라 몸을 안전하게 보호할 수 있는 측방낙법에 대한 운동학적 변인을 정량적으로 분석하는데 있다. 이를 위하여 본 연구는 5년 이상 경력을 가진 H 대학 합기도, 유도 우수 선수 3명을 선정하고, 매트에 닿는 시간과 순서 통하여 3차원 영상 분석을 통하여 실험하였다. 본 연구에서는 측방낙법을 5회 반복하였으며 가장 좋은 동작을 선정하여 결과를 처리하였고, 고속 카메라로 촬영된 영상은 DLT 방법에 의한 3차원 좌표 계산과 자료의 스무딩 과정을 거쳐 KWON3D ver. 3.1 프로그램을 이용하여 분석하였다. 분석 결과는 다음과 같다. 1. A, B, C 선수들의 측방낙법 수행 중 나타난 시간 변인은 미세한 차이로 시간적 변인과 신체가 매트에 닿는 순서의 차이를 보였지만 평균값으로는 손이($0.94{\pm}0.20$), 팔꿈치($0.97{\pm}0.17$), 엉덩부위($0.97{\pm}0.18$), 등($0.98{\pm}0.18$), 어깨부위($1.04{\pm}0.16$)의 결과를 보였으며 측방낙법 수행 중 신체가 매트에 닿는 시간 변인은 손, 팔꿈치, 엉덩이 부위 등 어깨부위 순으로 결과가 나타났다. 2. A, B, C 선수의 측방낙법에 대한 이동거리 변인은 손($34.33{\pm}34.59$), 팔꿈치($52.00{\pm}26.06$), 엉덩부위($70.00{\pm}15.72$), 등($153.67{\pm}17.93$), 어깨부위($130.67{\pm}29.02$)의 결과가 나타났다. 본 연구는 측방낙법동작의 원리와 현상을 이해하고 운동시 정확한 동작을 유도하여, 상해 및 기술향상을 기대할 수 있을 것으로 사료된다. 또한 초보자, 선수, 지도자에게 동작의 정확성 및 안전성을 효율적으로 습득, 지도 할 수 있도록 과학적이고 체계적인 기초자료를 제공할 것으로 기대한다. 3. 경호무도 통하여 충동적이고 우발적으로 일어나는 위해상황에서 의 대처능력의 향상과 상해예방에 기여한다.

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