• 제목/요약/키워드: Flow velocity waveform

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정상 임신에서 Doppler 초음파를 이용한 제대동맥 혈류속도 파형에 관한 연구 (A Study on the Fetal Umbilical Artery Doppler Blood Flow Velocity Waveforms in Normal Pregnancy)

  • 배철성;권기진;이두진;박윤기;이승호;조길호
    • Journal of Yeungnam Medical Science
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    • 제8권1호
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    • pp.63-71
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    • 1991
  • 저자들은 1990년 5월 1일부터 1991년 4월 30일까지 영남대학교 의과대학 부속병원 산부인과에 정기검진을 위해 내원한 157명의 정상 임산부를 대상으로 제대동맥에서 시행한 도플러초음파 160회의 검사 결과를 엄신 주수에 따라 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 제대동맥의 최고 수축기 혈류속도는 임신이 진행함에 따라 증가 양상을 보임으로써 임신이 증가함에 따라 제대 동맥 혈류량은 증가함을 관찰할 수 있었다. 임신이 진행함에 따라 제대태반 순환계 말초 저항이 점차적으로 감소함으로 인해 제대동액 이완기말 혈류속도도 중가 양상을 보였다. S/D ratio는 최고 수축기 혈류속도의 증가에도 불구하고 이완기말 혈류속도의 점차적인 증가로 인하여 임신이 진행함에 따라 오히려 감소함을 관찰할 수 있었다. 임신이 지속함에 따라 PI, RI도 감소하는 양상을 보였다.

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뉴턴유체와 혈액의 맥동유동시 탄성혈관의 운동이 벽면전단응력분포에 미치는 영향 (Effects of Elastic Blood Vessel Motions on the Wall Shear Stresses for Pulsatile Flow of a Newtonian Fluid and Blood)

  • 노형운;김재수;박길문;서상호
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2001년도 추계학술대회논문집B
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    • pp.318-323
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    • 2001
  • Characteristics of the pulsatile flow in a 3-dimensional elastic blood vessel are investigated to understand the blood flow phenomena in the human body arteries. In this study, a model for the elastic blood vessel is proposed. The finite volume prediction is used to analyse the pulsatile flow in the elastic blood vessel. Variations of the pressure, velocity and wall shear stress of the pulsatile flow in the elastic blood vessel are obtained. The magnitudes of the velocity waveforms in the elastic blood vessel model are larger than those in the rigid blood vessel model. The wall shear stresses on the elastic vessel vary with the blood vessel motions. Amplitude indices of the wall shear stress for blood in the elastic blood vessel are $4\sim5$ times larger than those of the Newtonian fluid. As the phase angle increased, point of the phase angle is are moved forward and the wall shear stresses are increased for blood and the Newtonian fluid.

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디지털날염용 고속 구동형 잉크젯 프린팅 헤드의 특성해석 (Characteristic Analysis of High Speed Inkjet Printing Head for Digital Textile Printing)

  • 이덕규;허신
    • 센서학회지
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    • 제27권6호
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    • pp.421-426
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    • 2018
  • To develop a piezoelectric inkjet printhead for high-resolution and high-speed printing, we studied the characteristics of an inkjet printhead by analyzing the major design parameters. An analytical model for the inkjet printhead was established, and numerical analysis of the coupled first-order differential equation for the defined state variables was performed using state equations. To design the dimension of the inkjet printhead with a driving frequency of 100 kHz, the characteristics of the flow rate and discharge pressure of the nozzle were analyzed with respect to design variables of the flow chamber, effective sound wave velocity, driving voltage, and voltage waveform. It was predicted that the change in the height of the flow chamber does not significantly affect the Helmholtz resonance frequency and discharge speed of the nozzle. From the analysis of change in flow chamber width, it is observed that as the width of the flow chamber increases, the ejection speed greatly increases and the Helmholtz resonance frequency decreases considerably, thereby substantially affecting the performance of the inkjet printhead.

이중 초음파 검사를 이용한 미숙아의 전 뇌동맥 혈류 측정 (The Measurement of Blood Flow of Anterior Cerebral Artery in Premature Newborns Using Duplex Doppler Ultrasonography)

  • 황미수;배경국;이재교
    • Journal of Yeungnam Medical Science
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    • 제14권1호
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    • pp.77-84
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    • 1997
  • 55명의 미숙아를 대상으로 이중 도플러 초음파 검사를 실시하여 대천문을 통한 전 뇌동맥의 혈류속도 및 혈류형태를 조사하였다. 미숙아에서 뇌 혈류속도 및 pulsatility index는 재태기간, 출생 체중, 및 미숙아의 나이 등의 증가에 따라 비례하여 증가하였으나 resistive index는 감소하였다. 뇌실 출혈이 있는 환아 군에서는 특징적인 resistive index의 증가가 보였지만 혈류속도 및 plusatility index는 불규칙하였다. 정상 미숙아의 뇌혈류 관찰 및 환아 군에서의 뇌혈류 검사에서 이중 도플러 초음파 검사는 비침습적이고 재현성도 뛰어나 선별검사로 유용한 방법이라고 생각한다.

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CFD 해석을 이용한 Balloon형 인공심폐기 설계를 위한 구조적 해석 (Structural Analysis for Constructing a Balloon Type Extracoporeal Membrane Oxygenator using CFD Analysis)

  • 박영란;심정연;김기범;김상진;강형섭;김진상;김민호;홍철운;김성종
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제49권2호
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    • pp.238-243
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    • 2011
  • 본 연구는 기존의 인공심폐기의 단점을 보완하기 위하여 혈액펌프를 사용하지 않고 혈류의 흐름을 유도할 수 있는 기구(balloon)형 인공심폐기 설계를 위한 구조적 해석을 시도하였다. 가상의 모형 인공심폐기 내에서의 혈류의 흐름패턴을 분석하기 위하여 CFD 모델링 방법을 사용하였다. 이 시스템의 작동원리는 막 산화기 주위를 기구를 사용하여 압력하중을 인가하여 주기적으로 수축.이완되도록 하였으며, 시간에 따라 변화하는 시간 함수 값은 sine 반주기와 sine 주기를 계산하여 적용하였다. 이와 같은 방법으로 기구형 인공심폐기를 설계할 경우 한 방향에 대한 혈류의 움직임을 유도할 수 있다는 가정 하에 구조적 해석을 하였다. 실험결과 CFD 시뮬레이션을 통하여 인공심폐기의 입구와 출구에 서의 혈류의 속도와 압력을 측정하여 분석한 결과 한 방향에 대한 혈류의 유동이 발생하는 것을 확인하였다. 이와 같은 CFD 시뮬레이션은 혈류의 흐름특성을 미리 예측할 수 있어 인공심폐기 설계에 있어서 최적화된 디자인을 제공할 수 있을 것이라 판단된다.

Numerical Analyses on the Formation, Propagation, and Deformation of Landslide Tsunami Using LS-DYNA and NWT

  • Seo, Minjang;Yeom, Gyeong-Seon;Lee, Changmin;Lee, Woo-Dong
    • 한국해양공학회지
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    • 제36권1호
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    • pp.11-20
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    • 2022
  • Generally, tsunamis are generated by the rapid crustal movements of the ocean floor. Other factors of tsunami generation include landslides on coastal and ocean floor slopes, glacier collapses, and meteorite collisions. In this study, two numerical analyses were conducted to examine the formation, propagation, and deformation properties of landslide tsunamis. First, LS-DYNA was adopted to simulate the formation and propagation processes of tsunamis generated by dropping rigid bodies. The generated tsunamis had smaller wave heights and wider waveforms during their propagation, and their waveforms and flow velocities resembled those of theoretical solitary waves after a certain distance. Second, after the formation of the landslide tsunami, a tsunami based on the solitary wave approximation theory was generated in a numerical wave tank (NWT) with a computational domain that considered the stability/steady phase. The comparison of two numerical analysis results over a certain distance indicated that the waveform and flow velocity were approximately equal, and the maximum wave pressures acting on the upright wall also exhibited similar distributions. Therefore, an effective numerical model such as LS-DYNA was necessary to analyze the formation and initial deformations of the landslide tsunami, while an NWT with the wave generation method based on the solitary wave approximation theory was sufficient above a certain distance.

수리/수치파동수조에서 안정적인 쓰나미 조파를 위한 고찰 (A Study on Stable Generation of Tsunami in Hydraulic/Numerical Wave Tank)

  • 이우동;박종률;전호성;허동수
    • 대한토목학회논문집
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    • 제36권5호
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    • pp.805-817
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    • 2016
  • 본 연구에서는 쓰나미에 대응할 수 있는 다양한 파형의 고립파를 수리/수치파동수조에서 안정적으로 생성시키기 위하여 기존의 고립파 근사이론에 관한 검토를 수행하였다. 그리고 이 근사이론식을 토대로 다양한 고립파의 파형을 추정할 수 있는 두 가지 방법을 제안하였다. 이 방법들은 기존의 고립파 근사식들을 토대로 파형분포조절계수와 가상수심계수를 적용하여 다양한 파형 및 유속을 추정하는 절차를 거친다. 새롭게 제안한 고립파 추정방법들을 수리/수치파동수조의 조파에 적용하였다. 그 결과, 수리파동수조에서는 조파기의 위치정보신호를 추정할 수 있을 뿐만 아니라, 기존의 수리모형실험의 입력신호와 매우 유사한 것을 확인할 수 있었다. 수치파동수조에서는 파랑을 생성하기 위하여 고립파의 파형 및 유속을 적용하였다. 그리고 기존의 고립파 근사이론으로는 재현할 수 없었던 쓰나미의 파형을 조파할 수 있었고, 기존 실험결과와 높은 일치도를 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 이로써 수리/수치파동수조에서 안정적인 쓰나미를 생성하기 위하여 제안한 두가지 추정방법의 타당성 및 유효성을 확인할 수 있었다.

뇌혈류초음파검사에서의 주의사항 및 제안 (Precautions and Suggestions for Transcranial Doppler Ultrasonography)

  • 강건우;이의정;이현경;이은선;임양희;한형태
    • 대한임상검사과학회지
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    • 제55권3호
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    • pp.219-226
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    • 2023
  • 뇌혈류초음파(TCD) 검사는 일반적으로 2 MHz의 낮은 주파수를 이용해서 두개강 내의 혈류속도 및 파형을 측정하는 검사이다. 많은 병원에서 병리사들이 검사를 시행하고 있고 학교, 뿐만 아니라 학회차원에서 교육들도 이루어지고 있다. 하지만 TCD검사는 검사자의 스킬이 무엇보다 중요한 검사 중에 하나다. 처음으로 검사를 접하는 검사자들은 혈관이 잘 찾아지지 않아 고민이 생기고, 어느 정도 경험한 검사자들은 혈관이 너무 많이 찾아져서 고민이 된다고 한다. 직접 혈관을 보고 측정하는 검사가 아니기 때문에 많은 제한과 어려움이 있을 수밖에 없다. 그래서 TCD 검사자들을 위해서 검사를 시행할 때 주의사항과 노하우를 소개함으로써 도움을 드리고자 한다.

입수 충격 수중 순간 소음에 대한 실험적 연구 (Experimental Study on Underwater Transient Noise Generated by Water-Entry Impact)

  • 정영철;성우제;이근화;김형록
    • 한국음향학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.10-20
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    • 2014
  • 본 연구에서는 입수 충격에 의한 수중 순간 소음을 연구하기 위해, 황해에서 발사대를 이용하여 해상 실험을 진행하였다. 해상시험선인 청해호 우현상에서 발사대를 이용하여 실린더 몸체를 수직으로 발사하였으며, 이때 발생하는 소음을 하이드로폰으로 측정하였다. 실험에서는 원통형, 원뿔형, 반구형 두부 형상을 가진 3가지 종류의 실린더 몸체가 사용되었다. 측정된 신호는 시간적으로 확연하게 구분되어 3단계로 전시되었다 : (1) 초기 충돌 및 물체 진동단계, (2) 개방 공동 유동 단계, (3) 공동 붕괴 및 거품 진동 단계. 대부분의 경우, 거품 진동 단계의 파형이 초기 충돌 및 물체 진동 단계에 비해 우세하게 나타났다. 공동이 붕괴되기 시작하는 핀치 오프 시간은 0.18 ~ 0.2 s에 발생하였으며, 평균 거품 지속 시간은 0.9 ~ 1.3 s로 지속되었다. 입수 충격 소음은 100 Hz 이하의 대역에서 에너지가 집중되어 있었으며, 생성되는 소음은 두부 형상, 물체 질량, 발사 속도에 의해 영향을 받았다. 결과적으로, 거품 주파수에서 에너지 스펙트럼 밀도의 크기는 원통형, 원뿔형, 반구형 순으로 나타났으며, 동일 입수체에 대해서는 초기 에너지가 클수록 거품 주파수에서 에너지 스펙트럼 밀도가 크게 나타났다. 최종적으로, 버블이 폭발하는 물리적 현상을 기반으로 모의된 신호와 계측 값간 비교 결과 만족스러운 결론을 얻을 수 있었다.

Reproducibility of Regional Pulse Wave Velocity in Healthy Subjects

  • Im Jae-Joong;Lee, Nak-Bum;Rhee Moo-Yong;Na Sang-Hun;Kim, Young-Kwon;Lee, Myoung-Mook;Cockcroft John R.
    • International Journal of Vascular Biomedical Engineering
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    • 제4권2호
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    • pp.19-24
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    • 2006
  • Background: Pulse wave velocity (PWV), which is inversely related to the distensibility of an arterial wall, offers a simple and potentially useful approach for an evaluation of cardiovascular diseases. In spite of the clinical importance and widespread use of PWV, there exist no standard either for pulse sensors or for system requirements for accurate pulse wave measurement. Objective of this study was to assess the reproducibility of PWV values using a newly developed PWV measurement system in healthy subjects prior to a large-scale clinical study. Methods: System used for the study was the PP-1000 (Hanbyul Meditech Co., Korea), which provides regional PWV values based on the measurements of electrocardiography (ECG), phonocardiography (PCG), and pulse waves from four different sites of arteries (carotid, femoral, radial, and dorsalis pedis) simultaneously. Seventeen healthy male subjects with a mean age of 33 years (ranges 22 to 52 years) without any cardiovascular disease were participated for the experiment. Two observers (observer A and B) performed two consecutive measurements from the same subject in a random order. For an evaluation of system reproducibility, two analyses (within-observer and between-observer) were performed, and expressed in terms of mean difference ${\pm}2SD$, as described by Bland and Altman plots. Results: Mean and SD of PWVs for aorta, arm, and leg were $7.07{\pm}1.48m/sec,\;8.43{\pm}1.14m/sec,\;and\;8.09{\pm}0.98m/sec$ measured from observer A and $6.76{\pm}1.00m/sec,\;7.97{\pm}0.80m/sec,\;and\;\7.97{\pm}0.72m/sec$ from observer B, respectively. Between-observer differences ($mean{\pm}2SD$) for aorta, arm, and leg were $0.14{\pm\}0.62m/sec,\;0.18{\pm\}0.84m/sec,\;and\;0.07{\pm}0.86m/sec$, and the correlation coefficients were high especially 0.93 for aortic PWV. Within-observer differences ($mean{\pm}2SD$) for aorta, arm, and leg were $0.01{\pm}0.26m/sec,\;0.02{\pm}0.26m/sec,\;and\;0.08{\pm}0.32m/sec$ from observer A and $0.01{\pm}0.24m/sec,\;0.04{\pm}0.28m/sec,\;and\;0.01{\pm}0.20m/sec$ from observer B, respectively. All the measurements showed significantly high correlation coefficients ranges from 0.94 to 0.99. Conclusion: PWV measurement system used for the study offers comfortable and simple operation and provides accurate analysis results with high reproducibility. Since the reproducibility of the measurement is critical for the diagnosis in clinical use, it is necessary to provide an accurate algorithm for the detection of additional features such as flow wave, reflection wave, and dicrotic notch from a pulse waveform. This study will be extended for the comparison of PWV values from patients with various vascular risks for clinical application. Data acquired from the study could be used for the determination of the appropriate sample size for further studies relating various types of arteriosclerosis-related vascular disease.

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