• 대한토목학회논문집
• /
• 제26권2A호
• /
• pp.327-338
• /
• 2006

강구조물의 대표적인 현장이음방식인 고장력볼트 마찰이음은 볼트 축력의 관리가 엄격하기 때문에 많은 노동력과 시간을 필요로 하며, 미끄러짐 하중을 기준으로 설계가 이루어져 볼트의 높은 전단강도를 유효하게 이용하지 못하고, 그 결과 소요 볼트수가 많아지는 단점이 있다. 따라서 고장력볼트 마찰이음의 단점을 보완하고, 지압이음의 장점을 살린 전단링을 사용한 새로운 이음방식을 개발하여 기존의 고장력볼트 마찰이음과 비교실험을 실시하고 해석적 연구를 실시하였다. 그 결과 전단링을 이용한 새로운 이음방식은 전단링의 높은 전단강도로 저항하기 때문에 기존의 마찰이음보다 이음부의 내력이 크게 향상되는 것을 실험적으로 확인할 수 있었다. 한편 전단이음의 응력집중을 최소화하면서 최대의 연결강도를 유도하기 위해서는 전단링의 깊이 등의 설계 변수에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국도로학회논문집
• /
• 제13권3호
• /
• pp.21-30
• /
• 2011

콘크리트 포장의 다웰바는 교통하중을 줄눈 넘어 인접한 슬래브로 전달하는 하중전달장치이다. 현재 국내에서 사용되는 다웰바는 원형봉강으로 교통하중과 환경하중으로 인해 반복적으로 발생하는 전단응력과 휨응력에 대해 높은 내구성을 갖고 있다. 그러나, 강재 다웰바는 장기간 공용시 줄눈틈, 포장 하부 등으로 침투한 수분으로 인해 부식이 발생한다. 특히, 겨울철에 사용되는 제설용 염수와 접촉할 경우 부식은 급격히 진행된다. 다웰바에 부식이 발생하면 부피가 증가하여 줄눈의 거동을 방해하며 유효단면적의 감소로 하중전달효과가 떨어질 수 있다. 이와 함께 지속적인 원자재 가격의 상승으로 강재 다웰바의 가격 경쟁력이 크게 낮아지고 있다. 이러한 강재 다웰바의 문제점은 새로운 재료를 사용한 대체 다웰바의 개발로 이어지고 있다. 본 연구에서는 높은 인장강도, 높은 내부식성을 갖춘 FRP(fiber reinforced plastic)를 튜브 형태로 제작하고 그 속을 고강도 무수축 모르타르로 충진한 FRP 튜브 다웰바에 대한 역학적 두께 설계를 실시하였다. 역학적 두께 설계의 기준으로 다웰바와 콘크리트 면 사이에 발생하는 지압응력을 사용하였다. 지압응력의 산정을 위하여 다웰바에 전달되는 교통하중을 이론식과 유한요소해석을 통해 산출하고 실내시험을 통해 FRP 튜브 다웰바의 물성을 측정하였다. 그 결과, 직경 32mm, 40mm FRP 튜브 다웰바 모두 지압응력 기준을 만족하는 것으로 나타났다. 국내 콘크리트 포장은 콘크리트 슬래브 하부에 강성이 큰 린 콘크리트층을 사용하기 때문에 다웰바에 전달되는 교통하중이 적고 이로 인해 지압응력도 낮아져 상대적으로 적은 직경의 FRP 튜브 다웰바의 사용이 가능한 것으로 판단된다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
• /
• 제24권5호
• /
• pp.401-410
• /
• 2003

본 연구에서는 유한요소법을 이용하여 대퇴골 전자간 골절 치료에 대한 다양한 수술기법을 골밀도 변화에 따라 생체역학적으로 분석하여 이를 평가하고자 한다. 이에 구현된 모델들은 압박 고관절 나사만을 이용하여 시술한 모델 (Type I), 삽입된 압박 고관절 나사 주위에 시멘트 영역을 확보한 뒤 골 시멘트로 보강하는 시술을 구현한 모델 (Type II),대학교추가의 골소실이 없이 시멘트를 가압하여 주입하는 시술을 구현한 모델 (TypeIII)의 3가지 형태로 구현하였다. 시술 상황에 따라 골절부위와 삽입물의 경계면 주위에 접촉요소를 사용하기 위해 적절한 마찰계수를 설정하였으며, 골다공증 정도 (Singh Indices, II∼V)에 따라 대퇴골의 물성치를 적절하게 적용시켰다. 각 모델에 있어 골밀도 변화에 따른 수술기법의 차이를 분석하기 위하여 다음과 같은 인자를 분석하였다 : (a) 대퇴골두 내에서의 von Mises 응력 부피비, (b) 대퇴골두 망상골과 인공 삽입물내에서의 최대 von Mises 응력 (PVMS), (c) 대퇴골두 내에서의 최대 von Mises 변형률 (MVMS), (d) 골절 부위와 인공 삽입물 주위에서의 미세운동량. 수술기법 중 Type III가 대퇴골두 내에서 골밀도 변화에 상관없이 가장 낮은 PVMS, MVMS 수치를 보여 가장 효율적인 결과를 나타내었다. 이는 기존 시술법 (Type I,II)에 비해 내고정 실패 가능성이 가장 적을 것으로 예측되었다. 특히, 골밀도가 낮을 때에는 Type III의 수술 효과가 더욱 커지는 것으로 나타났다. 또한, 삽입물 주위에서 미세운동량을 분석한 결과, Type III의 수치가 다른 시술법들의 15∼20%로 나타나 시멘트를 가 압하여 보강하는 시술법이 삽입물 주위의 미세운동을 억제하는데 있어 가장 효과적이다는 것을 증명하는 것이다. 이러한 결과로부터, 압박 고관절 나사를 이용한 대퇴골두 전자간 골절 치료에 있어 골 시멘트를 가압하여 보강하는 방법이 골밀도가 낮은 환자에 있어 인공삽입물의 내고정 및 골유합에 가장 큰 효과를 보일 것으로 사료된다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제30권5호
• /
• pp.25-35
• /
• 2014

팔공산 주변의 퇴적암은 백악기 후기 화강암질 마그마의 관입에 의해서 접촉변성암인 혼펠스로 변성되었다. 이 혼펠스는 팔공산 화강암체 주변 2.0~3.5km 범위로 분포하고 있으며 퇴적암과 혼펠스의 경계는 명확하지 않다. 본 연구에서는 5개 선별된 지역의 35개 지점에서 채취한 신선한 암석시료에서 350개의 공시체를 성형하여 실내시험을 수행하였다. 시험결과 함수비와 흡수율은 화강암 경계부와 멀어질수록 증가하였지만, 단위중량, 초음파속도, 점하중강도 및 슬레이크 내구성 지수는 감소하였다. 이는 화강암 경계부로부터 멀어질수록 혼펠스의 변성도가 낮아짐을 의미하는데, 거리에 따른 특성치의 변화 및 특성치와의 상관성을 회귀 분석하여 관계식을 제시하였다. 또 시험 결과 중 P파속도와 점하중강도를 바탕으로 혼펠스의 역학적 등급분류 기준을 제안하였다.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제40권11호
• /
• pp.745-753
• /
• 2016

초소형 연료전지용 메탄올-수증기 개질기의 경우 저온상태($250^{\circ}C$ 이하)에서 수증기와 반응하여 개질반응이 일어나기 때문에 수소를 효율적으로 생산할 수 있다. 본 연구는 이러한 개질기에 대하여 수치해석적 연구를 수행하였다. 먼저, 개질기 벽면 온도를 100, 140, 180, $220^{\circ}C$로 설정하였고 메탄올 전환율은 각 0, 0.072, 3.83, 46.51%로 나타났다. 다음으로 촉매의 공극률을 0.1, 0.35, 0.6, 0.85로 설정하였고, 메탄올 전환율에는 큰 차이가 없었으나 압력강하 값이 각 4645.97, 59.50, 5.12, 0.45 kPa로 나타났다. 메탄올-수증기 개질기는 $180^{\circ}C$ 이하의 온도에서는 거의 반응하지 않으며 공극률은 개질기를 흐르는 유체가 개질기와 충분히 접촉하여 활성화 에너지를 낮추어 준다면 메탄올 전환율에 크게 영향을 미치지 않는다는 것을 확인하였다.

• 한국운동역학회지
• /
• 제12권2호
• /
• pp.361-380
• /
• 2002

마찰력(friction)은 급정지나 급출발, 또는 두 동작이 동시에 이루어질 때, 미끄럼방지는 효과적으로 이루어져야 하며, 특히 테니스, 농구, 배구 등 코트 스포츠에 있어서 최적의 마찰력은 필수적이다. 이러한 마찰력은 무게가 많이 나갈수록, 다른 물체와의 접촉면이 넓을수록, 장력이 클수록 커진다. 또한 표면이 매끄러울 때보다는 거칠수록 커지는 특성을 가지며, 본 연구의 목적은 테니스화겉창과 테니스코트에 설치되어 있는 스토츠바닥재사이에 마찰력을 대해서 고찰해 보고자 하였으며, 마찰력운동 및 이의 관련 선행 국외 연구활동이 어떻게 이루어졌는지를 종단적 국외문헌조사를 통해 어떤 상관관계가 있는지를 구명해 보고자 하였다. 국내 테니스화의 연구와 테니스스포츠바닥재간의 국외 연구활동의 종단적 연구지표로서 스포츠와 스포츠바닥재간의 마찰력 관련주요연구연표를 작성해 봄으로서 연구활동의 경과추이를 조사하였다. 테니스 바닥재 현황으로는 테니스코트의 표층재는 일반적으로 천연재료를 사용한 클레이계코트와 합성재료를 사용한 전 천후계 하드코트로 구별된다. 본 연구를 통하여 테니스화 겉창과 테니스 스포츠바닥재간의 마찰력의 국외선행연구현황 이해를 돕고, 향후 국내에서 스포츠화 겉창과 마찰력, 스포츠바닥재와 마찰력의 평가에 대한 연구시 국외에서 기 실시된 연구를 중복연구하는 시행착오 방지 및 국외 선행연구에 대한 기초자료 및 연구현황을 자세히 파악할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국운동역학회지
• /
• 제12권2호
• /
• pp.207-214
• /
• 2002

본 연구는 임팩트 시에 클럽페이스의 면을 3차원적으로 분석해 보고자 한다. 또한 숙련자와 초보자간에 차이를 비교, 분석하여 초보자의 퍼팅 스트로크 기술을 향상시키는 기초자료를 제공하는데도 그 목적이 있다. 이를 위하여 숙련된 골퍼 5명과 골프경험이 전혀 없는 학생 5명 등, 총 10명이 피험자로 연구에 참여하였다. 실험은 실내의 인조잔디에서 실시되었으며, 잔디에 지름 0.108 미터의 흘을 파서 실제 그린과 동일한 상황을 만들었다. 클럽페이스의 면을 정의하기 위하여 헤드부분의 toe, heel, 그리고 neck에 각각 지름 0.01 미터 의 마커를 부착하였으며, AG 456 비디오카메라(60Hz, 1/500s) 두 대를 이용하여 움직임을 기록하였다. 클럽페이스의 움직임을 3차원적으로 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 첫째, 클럽의 좌우 움직임에 영향을 주는 면의 움직임이 숙련자의 경우 평균 1도로 매우 작은 반면에 초보자들은 평균 6도 이상이었다. 둘째, 숙련자들은 클럽의 움직임보다 손의 움직임이 빨라서 볼을 낮게(클럽페이스를 닫은 상태로 임팩트) 보낼 수 있으나, 초보자들은 클럽보다 손의 움직임이 느려서 볼을 높게(클럽페이스를 열은 상태로 임팩트) 보낸다. 셋째, 클럽헤드의 입사와 반사각도 비는 전체적으로 1:3-4 이나, 임팩트 존에서의 비는 1:2 정도이다. 넷째, 숙련자의 수직벡터 방향은 초보자의 수직벡터 방향보다 퍼트 선 방향에서 볼 때 이탈각도가 작다. 퍼팅 스트로크는 볼과 클럽, 그리고 볼과 그린의 접촉에 따라서 결과가 나타나는 종목이다. 따라서 퍼터의 움직임도 중요하지만 볼의 움직임과 그린의 역할도 함께 연구가 병행되어야 한다.

• 한국운동역학회지
• /
• 제12권2호
• /
• pp.197-206
• /
• 2002

본 연구는 숙련자와 초보자간의 퍼팅 스트로크 특성을 비교하여 바람직한 모델을 제시하고자, 프로골퍼 5명과 아마추어골퍼 5명 등 10명을 대상으로 실험을 실시하였다. 실험은 실내의 인조잔디에서 진행되었으며, 퍼팅거리는 3 m 였다. 두 대의 AG 456 비디오카메라(60Hz, 1/500 s)를 이용하여 퍼팅 스트로크 전과정과 볼의 움직임을 녹화하였으며, 이때 실험오차를 최소화하기 위하여 움직임 크기에 알맞은 통제점틀($0.3{\times}0.3{\times}1.0m$)을 제작하여 사용하였다. 본 실험의 연구결과에 따르면 퍼터의 전체 움직임에서는 퍼팅라인 방향 이동 변위 중 폴로스루 구간과 전체구간에서 숙련자와 초보자간에 매우 의미있는 차이(p<.001)가 있었다. 퍼터의 이동시간에서는 전체스윙시간에서 초보자들이 숙련자들보다 매우 의미 있는 차이(p<.0001)로 빠르게 클럽을 이동시키는 것으로 나타났다. 임팩트 지역에서 동일한 시간(0.167 초) 동안에 클럽의 퍼팅라인 방향 움직임에 있어서는 초보자가 숙련자보다 평균차이 4.258cm 더 많이 움직였으며, 임팩트 시점에서 스위트 스폿의 속도는 초보자가 평균차이 0.2578 m/s 더 빠른 것으로 나타났다. 볼에 직접적인 영향을 주는 임팩트 직전(-0.0167s)에서 임팩트(0.0000s)까지의 변위 벡터의 방향은 숙련자의 경우에 퍼트 선과거의 일치하는 반면에 초보자들은 퍼트 선과 어긋났다. 클럽헤드의 스윙궤도는 숙련자가 inside to inside 인 반면에 초보자는 outside to inside로 나타났다. 퍼팅 스트로크는 볼과 클럽의 접촉에 의한 결과이므로 클럽의 움직임도 중요하지만 볼이 움직인 결과도 매우 중요하다. 따라서 볼의 움직임에 대한 연구도 병행되어야 한다.

• 한국강구조학회 논문집
• /
• 제16권4호통권71호
• /
• pp.407-414
• /
• 2004

공용중인 교량은 시공시에 비해 이음부재 및 볼트에 각종 하중이 작용하는 상태이고, 시공중에 결함이 발생하였거나 시간이 지남에 따른 각종 결함이 발생되고 있다. 실험적인 연구에 의해 이러한 결함들이 있는 고장력볼트 이음부의 역학적 성질을 규명하기 위해서는 많은 재비용이 필요한 실정이므로 실험적으로 밝혀내기 어려운 결함이 있는 고장력볼트 이음부의 거동과 구조적 특성을 유한요소 해석을 통하여 규명하고 차후 실험에 의한 연구시 충분한 실험결과의 예측, 시험체의 설계 및 경제적인 실험적 연구의 수행을 위한 자료를 제공하는데 본 연구의 목적이 있다. 각종 결함이 발생하고 있는 교량을 대상으로 현장조사를 하여 결함의 발생위치 및 유형을 분석하고 가장 많이 발생하는 결함을 중심으로 표준모델에 결함을 주어 내부응력 분포 및 미끄러짐 거동에 대한 해석을 수행하였다. 정상체결된 고장력 볼트 이음부 및 볼트간격, 모재두께, 연단거리, 볼트 구멍 크기, 확공에 따른 결함을 가정하여 내부응력분포에 대한 구조해석을 수행하였다. 또한 고장력볼트 이음부의 미끄러짐 거동에 대해 해석하였는데 이 해석은 대변형을 고려한 기하학적 비선형, 접촉면의 비선형을 고려한 경계 비선형, 미끄러짐에 의해 항복강도를 초과하는 부분이 생길 수 있으므로 재료적 비선형 문제를 고려하여 해석하였다. 정상적으로 체결된 고장력볼트 이음부 및 볼트 축력의 감소에 따른 미끄러짐 해석을 수행하였다.

• 대한임상검사과학회지
• /
• 제50권3호
• /
• pp.359-369
• /
• 2018

의료 관련 감염을 예방하기 위한 필수적 방법은 일관성이 있는 감염감시 시스템을 구축하고 효율적인 감시 통제를 수행하기 위해 신뢰할 수 있는 상황에 대해 진단을 향상시켜나가는 것이다. 또한 의료 종사자의 손과 의복 및 장비는 환자 관리 및 환경과 접촉하여 병원체가 오염되는 요인이다. 병원체를 가진 시설 표면(예: 침대 레일, 침대 옆 탁자), 음용수, 냉각탑용수, 내시경기구, 급식위생, 공기매개, 멸균검사, 내독소검사, 및 의료 장비를 포함한 의료 환경의 오염은 일반적으로 발생한다. 또한 이러한 감염원을 활동 감시를 통해 MLST, PFGE의 기법으로 역학분석을 수행한다. 따라서 HAI 예방을 위한 환경 감시배양 검사는 환자의 안전과 감염원의 차단을 향상시킬 뿐만 아니라 국가의 감염관리 시스템을 통제하여 최적의 효율적인 감염관리 예방을 가능케 하고 국가의 감염관리 시스템의 안전을 향상시킨다. 결론적으로 감시배양 검사의 표준화를 통해 실효성 있는 감염관리체계에 이바지하고 감염관리 전문인력으로서의 전문성을 확보하고자 한다. 이를 통해 표준화 마련의 일차적인 목표는 의료관련 감염을 줄이고 국가적 의료관리 체계를 향상시키는데 있다.