• 제목/요약/키워드: 피로평가

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유한요소 해석과 모형실험을 통한 교량받침의 거동특성 연구 (A Study on the Characteristics of Bridge Bearings Behavior by Finite Element Analysis and Model Test)

  • 이재욱;정희영;오주;박진영;김씨동
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제18권5호
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    • pp.96-106
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    • 2014
  • 철도차량에 의한 진동은 지반을 통해 주변 지역에 영향을 주고 피로균열등 구조적 손상을 주고 있다. 본 논문은 새롭게 개발된 탄성 스페리컬 받침을 기존 강재스페리컬 받침과의 비교를 통한 진동저감성능에 대해 평가하였다. 탄성스페리컬 받침은 반구형 곡률과 크기를 변경함으로써 현장 여건에 맞는 강성을 구현할 수 있는 장점이 있다. 탄성 스페리컬 받침은 반구형 고무 및 보강판의 적층 받침으로써 성능특성을 확인하기 위해 설계와 해석결과를 비교하고 특성시험을 실시하였다. 또한 진동저감성능 확인을 위해 열차의 실대차 축소모형 시험을 실시하였다. 해석적 검증비교를 통한 특성시험에서는 설계하중 500kN 시험체의 압축 및 회전 시험결과 압축보다 회전에 의한 강성 증가가 적은 것으로 확인되었다. 또한 압축 및 회전 시험 후 시험체에 외관변형 및 영구적인 손상, 찢어짐 등은 발견되지 않았다. 축소 스케일 진동 측정 시험에서는 실대차 모형을 1/50축소하여 교량의 진동을 측정하였다. 그 결과 강재 스페리컬 받침에 비해 탄성 스페리컬 받침의 진동 저감능력이 탁월한 것으로 판단되며, 거리별 진동감쇠 성능도 높은 것으로 확인되어 탄성스페리컬 받침의 철도교 적용 시 진동저감효과가 우수할 것으로 판단된다. 향 후 실제 철도교량에서의 현장실험을 통해 성능을 검증할 계획이다.

보중익기탕(補中益氣湯) 투여가 장거리 달리기 선수의 에너지 및 전해질 대사에 미치는 영향 (The effects of Bo-joong-ik-gi-tang administration on Metabolic Responses ; changes in the energy and electrolyte metabolism among long distance runners)

  • 송순기;금동호;오재근;이명종
    • 동국한의학연구소논문집
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    • 제7권1호
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    • pp.99-117
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    • 1998
  • 스포츠 과학 분야에서는 운동 선수들의 경기력 향상과 운동 피로의 신속한 회복을 도모하기 위하여 한약을 복용하고 그 효과와 유의성에 대하여 연구가 활발히 이루어지고 있다. 격심한 운동을 수행할 때 나타나는 Glucose 등 에너지원의 고갈, Lactate 등 대사 산물의 축적, 전해질의 불균형 등의 여러 제반 증상이 기허(氣虛)로 인하여 나타나는 전신의 증후와 유사하다고 생각하여 보중익기탕(補中益氣湯)을 투여한 후 인체의 대사 변화를 관찰함으로서 운동수행능력에 미치는 영향과 유의성을 평가하고자 하였다. 본 연구는 장거리 달리기 선수를 대상으로 2주간의 보중익기탕(補中益氣湯)의 투여가 에너지 대사 및 전해질 대사에 미치는 영향을 규명하기 위하여 최대심박수의 70% 강도의 운동을 실시한 후 운동전 안정시, 운동 직후, 휴식 후 10분, 휴식 후 30분, 휴식 후 1시간으로 나누어 혈액검사를 하였을 때 나타나는 각종 변인의 반응 양상을 비교 분석하여 유의한 결과를 얻었다. 혈중 에너지 대사에서는 Free fatty acid와 Lactate 반응에서 유의성 있는 차이가 나타났고, 전해질 대사에서도 Na+, Cl-와 K+반응에서 모두 유의성 있는 차이를 나타냈다. 그러므로 보중익기탕(補中益氣湯)은 에너지 및 전해질 대사에서 유의성있는 변화를 나타내었으며 운동수행능력의 향상에 유효하였다.

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개질 유황결합재를 사용한 중온아스팔트 혼합물의 특성 (Characteristics of the Warm-Mix Asphalt Mixtures Using the Modified Sulfur Binder)

  • 김세원;박흥석;김종규;정용욱
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제4권4호
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    • pp.489-495
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    • 2016
  • 본 연구는 원유정제과정에서 발생되는 산업부산물인 유황에 폴리머 성분의 첨가제를 혼입한 개질유황결합재를 사용하여 중온아스팔트 혼합물을 제조하고, 개질유황결합재를 사용한 중온아스팔트 혼합물의 간접인장강도, 수침전후 및 동결융해 전후 인장강도비와 휠트랙킹 시험에 의한 동적안정도 등의 역학 및 내구 특성을 평가하였다. 실험결과, 개질유황 결합재를 사용한 중온아스팔트 혼합물의 수침전후 인장강도비는 0.88로 중온 폼드 개질 아스팔트의 약 1.13배이며, 동결융해 전후의 인장강도비 또한 0.82로 인장강도비 KS 품질기준 값 0.75 이상을 모두 만족하였다. 간접인장강도는 1.60MPa로 KS 품질기준 값 0.80MPa의 2배, 일반가열아스팔트의 1.29MPa과 비교하여 약 1.24배 높은 간접인장강도를 나타내었다. 또한, 휠트랙킹 시험에 의한 동적안정도는 14,075회/mm로 일반가열아스팔트의 약 15배, 중온 폼드 개질 아스팔트의 약 3배로 피로균열 등 소성변형에 대한 저항성이 매우 우수하게 나타났다.

논문 리뷰를 통한 암성통증에 대한 침을 이용한 양한방 통합치료 효과 연구 (Study of comprehensive and integrative treatment using acupuncture for cancer pain through publication review)

  • 곽상규;손기철;신임희;김상경;정현정;이아진;조윤정;김달호
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제26권6호
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    • pp.1327-1334
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    • 2015
  • 난치성 암환자의 암성통증은 암환자의 삶의 질을 지극히 떨어뜨리는 중요한 요인이다. 전 세계적으로 암성 통증을 줄이기 위한 노력으로 양방과 한방의 통합적 치료방법이 증가하는 추세이다. 국내외 적으로도 통합적 접근을 통한 암성통증과 관련된 연구가 지속적으로 이루어지고 있으며 암 치료에 있어서는 화학요법으로 인한 오심이나 구토를 조절하기 위해 표준화된 항구토제와 병용한 침 치료가 효과적임을 보고한 무작위대조군 임상연구가 있다. 여러 연구에서 암으로 인한 피로, 방사선 치료로 인한 구강 건조증, 그리고 불면, 불안, 삶의 질 등에 침치료가 효과적이라고 보고한 바 있다. 그러나 침치료의 실제적인 임상적 효과와 다양한 증례 보고 에도 불구하고, 침을 이용한 통합치료의 진통 감소효과의 유의성에 대해서는 아직 이견이 많다. 이에 따라 본 연구에서는 전 세계 출판된 논문검색을 통하여 침을 이용한 양 한방 통합치료로 인해 암성통증의 감소효과를 파악하고 각 논문에서 제시하는 값을 종합하여 침을 이용한 통합치료의 효과가 어느 정도인지를 평가하기 보았다.

긴장완화를 위한 향기나는 마이크로캡슐의 제조 (Preparation of Fragrant Microcapsule for Reducing Stress)

  • 김윤아;김소현;박지수;이다솜;김진곤;신재섭
    • 접착 및 계면
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    • 제13권1호
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    • pp.17-23
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    • 2012
  • 스트레스 완화를 목적으로 향기나는 마이크로캡슐을 제조하여 수험생들을 대상으로 평가하였다. 향 오일로는 긴장완화에 효과가 있다고 알려진 rosmarinic acid를 사용하였으며 벽재 물질로는 polycaprolactone (PCL)을 사용하였고 안정제로는 poly(vinyl alcohol) (PVA)을 사용하였다. 마이크로캡슐은 액중건조법을 이용하여 제조하였다. 교반속도와 안정제의 농도, 그리고 PCL의 분자량을 변화시키면서 마이크로캡슐을 제조하였으며 형성된 마이크로캡슐의 형태와 입자의 크기를 주사전자현미경을 이용하여 관찰하였다. 마이크로캡슐을 형성시킬 때, 교반속도가 빠를수록 작은 입자가 형성되었으며, 형성된 마이크로캡슐 안에 있는 향 오일의 방출속도는 사용된 PCL의 분자량이 클수록 지연되는 것을 확인할 수 있었다. 제조한 마이크로캡슐을 이용하여 실제 교실에서 학생들에게 aromatherapy를 시도해본 결과 마이크로캡슐화된 향 오일이 캡슐화하지 않은 향 오일보다 향이 지속되는 시간이 훨씬 길었으며 향 오일이 스트레스 완화, 소화작용 촉진, 피로도 감소, 집중력 향상에 효과가 있어 수험생에게 도움이 된다는 설문조사 결과를 얻었다.

자양강장용 기능성 식품이 흰쥐의 강제수영 능력에 미치는 영향 (Effect of Dietary Supplementation of Two Tonic Formula on the Forced-Swimming Capacity of Rats)

  • 송태철;한대석;이창호;김영언;정경아;김해영
    • 한국식품과학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.648-655
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    • 2005
  • 본 연구는 식품소재로의 이용 가능한 천연물을 이용하여 두 종류의 자양강장용 식품(formula A와 formula B)을 배합하고 복합물의 효능을 평가하였다. 실험 결과, EC군에 비하여 EFA군과 EFB군의 강제 수영능력시간이 각각 평균 42%와 38% 증가되는 유의적으로 높은 수영능력을 보였으며(p<0,05), 90분간 수영을 한 군(90-min subgroups)에서 EC군에 비하여 EFA군 및 EFB군의 혈청 유리지방산과 중성지방의 농도가 유의적으로 낮았고(p<0.05), EFB군의 혈청 암모니아의 농도가 EC군에 비하여 유의하게 낮은 수치를 보였다(p<0.05). 또한, EFB군의 근육 글리코겐 농도가 EC군에 비하여 높은 경향을 보였으나, 통계적으로 유의한 차이는 보이지 않았다. 이상의 결과로 미루어 보아 본 연구에서 선정한 복합물 2종은 실험동물의 체내 중성지방으로부터 유리지방산으로의 전환을 촉진하여 단백질과 포도당을 절약하고, 에너지 생성 및 공급 효율 증가, 운동으로 야기되는 체조직 손상 억제 그리고 피로물질 축적 지연 등의 효과를 가져와 강제수영능력을 증가시킨 것으로 생각된다.

16주 복합운동프로그램을 통한 저체력군 고등학생의 대사증후군 지표와 자율신경계의 변화 (The effects of the 16-weeks' combined exercise program on metabolic syndrome and autonomic nerve system of low-level physical strength group)

  • 한진만;이경준;양정옥
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제23권4호
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    • pp.787-796
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    • 2012
  • 본 연구의 목적은 PAPS를 실시하여 4, 5급에 해당하는 저체력군 학생을 대상으로 16주 복합운동프로그램을 통해 대사증후군과 자율신경계에 어떠한 변화가 나타나는가를 규명하는 것이다. 16주 복합운동프로그램은 주 5회에 걸쳐 준비운동, 본운동, 정리운동으로 구성하고 1회 50분씩 실시하였다. 자료처리는 SPSS 19.0 통계프로그램을 이용하여 모든 종속변인들의 평균과 표준편차를 산출하였다. 샤피로-윌크 검정값을 이용하여 정규성 검정을 실시하였고, 복합운동집단과 통제집단의 모평균 차이를 위하여 독립표본 t-검정을 실시하였으며, 16주 복합운동프로그램 전 후 각 집단 내변인들의 변화를 알아보기 위해 대응표본 t-검정을 실시하였다. 모든 통계치의 유의수준은 ${\alpha}$=.05로 처리하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 본 연구 결과 대사증후군 지표에서는 허리둘레, 중성지방, 공복혈당, HDL-C에서 유의한 차이를 나타냈고, 자율신경계 요인에서는 통계적으로 모두 유의한 차이가 나타나 저체력군 고등학생에 긍정적인 영향을 미친 것으로 사료되어 진다.

슬관절의 등속성 최대 반복 신전시 Hilbert-Huang 변환과 AR 모델을 이용한 근피로 평가 (Muscle Fatigue Assessment using Hilbert-Huang Transform and an Autoregressive Model during Repetitive Maximum Isokinetic Knee Extensions)

  • 김효신;최승욱;윤애란;이소은;신기영;최재일;문정환
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제34권2호
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    • pp.127-132
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    • 2009
  • In the working population, muscle fatigue and musculoskeletal discomfort are common, which, in the case of insufficient recovery may lead to musculoskeletal pain. Workers suffering from musculoskeletal pains need to be rehabilitated for recovery. Isokinetic testing has been used in physical strengthening, rehabilitation and post-operative orthopedic surgery. Frequency analysis of electromyography (EMG) signals using the mean frequency (MNF) has been widely used to characterize muscle fatigue. During isokinetic contractions, EMG signals present strong nonstationarities. Hilbert-Haung transform (HHT) and autoregressive (AR) model have been known more suitable than Fourier or wavelet transform for nonstationary signals. Moreover, several analyses have been performed within each active phase during isokinetic contractions. Thus, the aims of this study were i) to determine which one was better suitable for the analysis of MNF between HHT and AR model during repetitive maximum isokinetic extensions and ii) to investigate whether the analysis could be repeated for sequential fixed epoch lengths. Seven healthy volunteers (five males and two females) performed isokinetic knee extensions at $60^{\circ}/s$ and $240^{\circ}/s$ until 50% of the maximum peak torque was reached. Surface EMG signals were recorded from the rectus femoris of the right thigh. An algorithm detecting the onset and offset of EMG signals was applied to extract each active phase of the muscle. Following the results, slopes from the least-square error linear regression of MNF values showed that muscle fatigue of all subjects occurred. The AR model is better suited than HHT for estimating MNF from nonstationary EMG signals during isokinetic knee extensions. Moreover, the linear regression can be extracted from MNF values calculated by sequential fixed epoch lengths (p> 0.0I).

신체측정치수를 적용하여 다중회귀 분석을 통한 위팔두갈래근 등장성 운동의 근지구력시간 예측모델 연구 (Prediction Model of Endurance Time to Isotonic Contraction Exercise for Biceps Brachii using Multiple Regression Analysis with Personal Factors and Anthropometric Data)

  • 정주영;이상식
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.178-186
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    • 2015
  • 근지구력시간은 근피로를 평가하는 매우 중요한 지시자이다. 근지구력 시간을 직접 측정할 경우 근골격계 손상의 위험이 있다. 따라서 본 연구에서는 근지구력시간을 개인요소와 신체측정치수의 간접측정으로 예측할 수 있는 모델을 제시하려고 한다. 초기에는 개인요소인 성칭과 연령이 근지구력시간의 예측에 상관없다는 결과가 있었지만, 최근에는 팔의 중력토크(GTA, gravitational torque of the horizon arm, stretched arm)와 최대자율수축강도(MVC, maximum voluntary contraction) 등을 독립변수 또는 예측변수로 적용하여 근지구력시간을 예측하였다. 본 연구에서는 등장성 운동 시 개인요소와 신체측정치수를 이용하여 근지구력시간을 예측할 수 있는 변인들에 관하여 연구하였다. 총 25명의 피검자가 자원하여 10%,20%,30%,40% 그리고 50%MVC 강도의 등장성 운동을 수행하였다. 그 후 회귀분석을 통해 산출된 상관계수를 비교하였으며, 그 결과 다중회귀모델에서 유의성 있는 상관계수가 있었으며 근지구력시간을 예측하는 변인으로써 유용함을 알 수 있었다.

핵융합로 부품에 대한 고열유속 시험조건 결정

  • 배영덕;이동원;김석권;윤재성;홍봉근
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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    • pp.273-273
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    • 2010
  • 고열부하 환경에 노출되는 핵융합로의 플라즈마 대향부품은 주로 낮은 원자번호 물질-열전도가 좋은 물질-구조체의 순으로 다층 구조를 이루고 있으며, 이들 간의 우수한 접합성은 부품의 성능을 좌우하는 핵심 요소이다. 이러한 플라즈마 대향부품의 건전성을 평가하기 위해서는 고열속의 열부하를 반복적으로 인가하는 시험이 요구되며, 이를 위해 본 연구원에서는 KoHLT-1, 2의 시험시설을 운용하고 있다. 본 시설에서는 열부하원으로서 그라파이터 히터를 사용하며, 히터는 두 개의 시험 대상부품 사이에 설치되고, 히터에 고전류를 인가하여 복사열에 의해 시험 부품에 열부하를 가하게 된다. 고열부하 환경에서 열피로 시험을 위해 히터에 인가되는 전류를 시간에 따라 일정한 패턴으로 반복적으로 ON-OFF 하게 된다. 본 논문에서는 이러한 고열부하시험을 수행함에 있어 고려해야 할 여러 가지 요소에 대해 논의하였다. 우선 인가하는 열유속(heat flux) 값은 일차적으로 시험시설의 최대 출력에 의해 좌우되며, 시험대상물의 운전조건 및 열부하 반복횟수에 의해 결정된다. 열부하 반복횟수는 주어진 열유속 값에 대해 total strain이 파단에 이르는 수준에 의해 결정된다. 열부하를 인가하는 시간은 히터에 전류를 인가했을 때 요구되는 온도로 상승하는 데 걸리는 시간과 시험대상물의 온도가 더 이상 증가하지 않는데 걸리는 시간에 의해 좌우된다. 냉각시간은 길수록 시험대상물의 온도가 냉각수의 온도에 접근하게 되나 너무 길어지면 시험시간이 급격히 증가하게 되므로, 온도 감소 곡선을 검토하여 적절한 시간을 정하게 된다. 열유속 측정은 냉각수의 온도 상승값과 유량으로부터 계산하게 되며, 정확한 측정을 위해서는 열부하를 인가하는 시간이 충분히 길어야 한다. 또한 시험대상 부품에서 열부하가 인가되는 면적을 정확히 정의해야 하며, 냉각관로에 열부하가 인가되어서는 않된다. 또한 시험대상부품을 지지하는 지지구조체를 통한 열손실을 최소화해야 정확한 열유속을 측정할 수 있다. 시험대상부품을 설치할 때 히터와의 간격 또한 결정해야 할 중요한 요소이며, 간격이 좁을수록 최대 열유속 값을 증가시킬 수 있으나, 너무 가까운 경우 히터의 열변형에 의한 접촉 및 아크 방전의 가능성이 있으며, 이 경우 히터와 시험대상부품의 손상을 가져오게 된다. 시험대상물이 국제열핵융합로(ITER)의 일차벽과 같이 베릴륨이 포함되어 있는 경우 방전에 의한 손상은 인체에 유해한 오염의 원인이 될 수 있다. 또한 순간적인 방전은 고가의 고전류전원의 고장을 유발할 수도 있다. 열부하 시험 중 시험대상물의 온도를 정확히 측정하는 것은 필수적이며, 온도 변화 곡선으로부터 시험대상물의 건전성 여부를 판단할 수 있다. 이를 위해 변화를 가장 잘 탐지 할 수 있는 위치에 온도 센서를 설치하는 것이 관건이며, 이는 사전 분석을 통해 알 수 있다.

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