• Structural Engineering and Mechanics
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• 제83권5호
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• pp.617-625
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• 2022

A novel three variable refined plate theory (TVRPT) is developed in this article for laminated composite plates for the first time. The theory takes into account the nonlinear variation of transverse shear deformations, and satisfies the boundary conditions of zero traction on the plate surfaces without considering the "shear correction factor". The important characteristic of this new kinematic is that the unknowns numbers is only 3 as is employed in "classical plate theory" (CPT). The numerical results of the current theory are compared with 3D-elasticity solutions and the calculations of "first order theories" and other higher order models found in the literature.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제89권1호
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• pp.23-31
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• 2024

Ratcheting is the cyclic buildup of inelastic strain on a structure resulting from a combination of primary and secondary cyclic stress. It can lead to excessive plastic deformation, incremental collapse, or fatigue. Ratcheting has been numerically investigated on a cantilever beam, considering the current study's primary and secondary bending loads. In addition, the effect of input frequency on the onset of ratcheting has been investigated. The non-linear dynamic elastic-plastic approach has been utilized. Analogous to Yamashita's bending-bending ratchet diagram, a non-dimensional ratchet diagram with a frequency effect is proposed. The result presents that the secondary stress values fall sequentially with the increase of primary stress values. Moreover, a displacement amplification factor graph is also established to explain the effect of frequency on ratchet occurrence conditions. In terms of frequency effect, it has been observed that the lower frequency (0.25 times the natural frequency) was more detrimental for ratchet occurrence conditions than the higher frequency (2 times the natural frequency) due to the effect of dynamic displacement. Finally, the effect of material modeling of ratcheting behavior on a beam is shown using different hardening coefficients of kinematic hardening material modeling.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제36권3호
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• pp.189-192
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• 2012

Male factor infertility or sub-fertility contributed half of all cases of infertility while the semen abnormality is the current topic of argument. Conventional analysis of semen showed poor correlation with fertility. Therefore, evaluation of current semen analysis method is necessary to improve standards of semen assessment. The goal of this study was to investigate that correlation between motion kinematic before and after capacitation and litter size in porcine. Sperm motility and kinematics were measure by computer-assisted sperm analysis (CASA). The motility of spermatozoa was positively correlated with curvilinear velocity (VCL), average path velocity (VAP), and mean amplitude of head lateral displacement (ALH) (p<0.05). Where as VCL positively correlated with VSL, VAP and ALH (p<0.01). Straight-line velocity (VSL) was positively correlated with VAP and ALH (p<0.01). VAP was significantly positively correlated with ALH (p<0.01). Also, we found significant positive correlation among variation of VSL, VAP and ALH (p<0.05). No motility and kinematic parameter are correlated with litter size. However, litter size was significantly correlated with breed (p<0.05). Our results suggested that analysis of sperm motility and kinematics using CASA is questionable for prediction of litter size. However, it has some practical importance to evaluate semen commercially.

• 한국운동역학회지
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• 제19권3호
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• pp.457-466
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• 2009

본 연구는 현대무용 아라베스크 동작 시 팔의 사용 유.무에 따라 아라베스크 동작 바로직후의 턴으로 이어지는 동작에 영향을 미치는 운동역학적 변인을 분석하여 무용 동작에 대한 과학적 근거를 마련하고자 하는 연구의 목적이 있다. 상지를 이용하지 않은 아라베스크 턴 동작이 상지를 이용한 아라베스크 턴 동작 보다 머리의 회전력과 몸통의 회전력을 더 사용 하였고, 오른쪽 어깨를 이용한 회전력을 얻었다. 상지를 이용한 아라베스크 턴 동작은 왼쪽의 고관절 범위와 왼쪽 발끝의 위치변화가 수직축으로 크게 상승되어 있고, 상지를 이용하지 않는 아라베스크 턴 동작은 발끝의 위치가 이벤트별 아래로 떨어졌다. 신체중심 변위에서는 상지를 이용한 아라베스크 턴 동작이 회전하는 축으로 더 크게 이동하였고, 상지를 이용하지 않은 아라베스크 턴 동작의 신체중심이 낮게 위치하였다. 또한 최대 수직지면반력의 결과 상지를 이용한 아라베스크 턴 동작이 상지를 이용하지 않은 동작보다 낮은 값으로 나타나, 상지를 이용하지 않은 아라베스크 턴 동작이 상지를 이용한 동작보다 하지의 체중부하를 더 사용한다는 것으로 나타났다.

• 한국운동역학회지
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• 제19권1호
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• pp.159-166
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• 2009

본 연구의 목적은 실외 보행 실험 시 사용하기에 간편한 가속도계를 이용하여 보행 이벤트를 자동으로 검출하는 알고리즘을 개발하고 검증하는 것이다. 개발된 알고리즘은 신발의 발등에 부착된 3축 가속도계의 가속도의 총합과 보행 진행 방향(x축) 가속도를 이용하였다. 가속도 총합은 착지 시점의 검출에, x축 가속도는 이지 시점의 검출에 각각 사용되었다. 7명의 피험자가 느린 보행 속도 선호 보행 속도 빠른 보행 속도로 보행 실험을 수행하였고, 개발된 알고리즘의 검증을 위해 지면반력기를 포함한 3차원동작분석시스템과 동시에 실시되었다. 지면반력기를 이용한 보행 시점을 기준으로, 기존에 발표된 동작 자료만을 이용한 알고리즘을 통하여 얻어진 보행 시점도 함께 비교 하였다. 그 결과, 고안된 알고리즘의 정확도는 지면반력기를 이용한 값에 평균, 착지시점은 $22.33{\pm}17.45ms$, 이지시점은 $26.82{\pm}14.78ms$의 차이가 났고, 그 오차의 패턴이 일관적으로 20ms가량 먼저 검출되는 경향이 있었다. 일반적으로 트레드밀 실험에서 많이 사용되는 동작데이터를 통한 보행 시점의 비교에서도 크게 차이를 보이지 않았다. 그러므로 개발된 알고리즘은 실외 실험의 보행 시점 검출에 이용할 수 있을 것으로 판단된다. 추후 연구로는 현재의 가속도계만으로 보행 시점뿐 만아니라, 중력가속도 성분을 제거하여 보행 공간변인의 추출이 필요할 것이다.

• 대한공간정보학회지
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• 제17권3호
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• pp.23-31
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• 2009

국가에서 해안선의 경계는 국토의 경계를 결정하는 중요한 요소지만, 최근 온난화로 인한 해수면 상승과 수십 년간에 걸친 성장위주의 경제정책으로 인해 우리나라의 해안선은 급격히 변하고 있다. 본 연구는 인근지역에 위치하면서 서로 동일한 해양조건을 가지고 있는 두 개의 해수욕장에서 해안선이 자연모습 그대로 보존된 지역과 인공구조물로 인해 주변의 해안선이 훼손된 지역을 중심으로 이루어 졌다. 먼저 1947년에서 2007년까지의 항공사진을 이용하여 해안선을 추출하고, 이를 후처리 Kinematic GPS 측량방식을 적용하여 획득한 육상부의 지형자료와 선박을 이용해 단빔음향측심기(Echotrac 3100)와 DGPS(Beacon)로 구성된 수로측량자동화시스템을 통해 획득한 수심측량 자료를 이용해 조위를 보정했다. 그리고 결정된 해안선을 이용해 60년간의 변화와 면적 변화량을 5개의 구간으로 나눠서 구했다. 그 결과 1947년에 비해 2007년에 해운대 해수욕장은 서쪽지역을 중심으로 급격히 면적이 감소하면서 총 -29%의 면적 감소율을 보였고, 광안리 해수욕장은 양끝의 인공구조물에 의한 유속의 감소로 인한 퇴적이 이루어지면서 총 69% 면적이 증가해 동일해양조건임에도 불구하고 주변 환경에 따라 해빈의 침 퇴적 경향에 큰 차이가 있음을 알 수 있었다.

• 한국운동역학회지
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• 제15권3호
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• pp.161-173
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• 2005

Recently among several tennis techniques forehand stroke has been greatly changed in the aspect of spin, grip and stance. The most fundamental factor among the three factors is the stance which consists of open, square and closed stance. The purpose of this study was to investigate the relations between the segments of the body, the three dimensional anatomical angle according to open stance patterns during forehand stroke in tennis. For the movement analysis three dimensional cinematographical method(APAS) was used and for the calculation of the kinematic variables a self developed program was used with the LabVlEW 6.1 graphical programming(Johnson, 1999) program. By using Eular's equations the three dimensional anatomical Cardan angles of the joint and racket head angle were defined 1. In three dimensional maximum linear velocity of racket head the X axis showed $11.41{\pm}5.27m/s$ at impact, not the Y axis(horizontal direction) and the z axis(vertical direction) maximum linear velocity of racket head did not show at impact but after impact this will resulted influence upon hitting ball It could be suggest that Y axis velocity of racket head influence on ball direction and z axis velocity influence on ball spin after impact. the stance distance between right foot and left foot was mean $74.2{\pm}11.2m$. 2. The three dimensional anatomical angular displacement of shoulder joint showed most important role in forehand stroke. and is followed by wrist joints, in addition the movement of elbow joints showed least to the stroke. The three dimensional anatomical angular displacement of racket increased flexion/abduction angle until the impact. after impact, The angular displacement of racket changed motion direction as extension/adduction. 3. The three dimensional anatomical angular displacement of trunk in flexion-extension showed extension all around the forehand stroke. The angular displacement of trunk in adduction-abduction showed abduction at the backswing top and adduction around impact. while there is no significant internal-external rotation 4. The three dimensional anatomical angular displacement of hip joint and knee joint increased extension angle after minimum of knee joint angle in the forehand stroke, The three dimensional anatomical angular displacement of ankle joint showed plantar flexion, internal rotation and eversion in forehand stroke. it could be suggest that the plantar pressure of open stance during forehand stroke would be distributed more largely to the fore foot. and lateral side.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제40권4호
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• pp.642-649
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• 2023

본 연구의 목적은 허벅다리걸기 시 유도 선수들의 무릎 관절 부상 경험이 운동학적 요인과 압력 중심 요인들에 미치는 영향을 분석하는데 있었다. 본 연구에는 허벅다리걸기를 특기로 하는 오른손잡이 남자 대학 유도 선수 중 최근 2년 이내 무릎 관절 부상 경험이 있었던 13명(연령, 20.69.1±0.75 세; 신장, 172.85±4.81 cm; 체중, 74.92±5.51 kg; 경력, 8.92±0.95 세)과 상해 경험이 없었던 13명(연령, 21.08.1±0.76 세; 신장, 172.54±6.32 cm; 체중, 76.62±9.09 kg; 경력, 9.46±0.94 세)이 두 그룹으로 나뉘어 피험자로 참여하였다. 두 그룹의 발목, 무릎, 힙 관절각도 변인과 압력 중심 가동범위와 속도 요인들의 차이를 분석하였다. 그 결과, 부상 경험 그룹은 부상 경험이 없었던 그룹에 비해 허벅다리걸기 기술 발휘 시 한발 지지 구간 중 E3에서의 무릎 관절 굴곡 각도와 E4에서의 힙 관절 신전 각도에서 작은 수치를 나타내었다. 더불어 부상 경험 그룹은 부상 경험이 없었던 그룹에 비해 한발 지지 구간에서 압력 중심 가동범위와 전방 이동 속도 요인에서도 낮은 수치를 나타내었다.

• 한국기계가공학회지
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• 제17권4호
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• pp.104-112
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• 2018

Considering the shape of a valve plate in design is important for reducing the pulsation phenomenon, which is a negative factor in pump performance. The purpose of this study is to propose an optimized method for a valve-plate V-type notch of a piston pump by modeling and simulation. The method uses $SimulationX^{(R)}$, a commercial hydraulic analysis program, and to provide data for the designing of the notch. The opening areas are determined by performing kinematic analysis of the notch part where the opening area changes rapidly. After applying the result analysis, the main effects on maximum pressure pulsation and maximum backflow according to the notch design factors are analyzed by using the full factorial method of experimental design. The optimized solutions are derived for the notch design variables, based on the analyzed data.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제22권2호
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• pp.175-181
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• 2014

A four-link mechanism consisting of torsion bars is used for opening the trunk lid in most midsize sedans. When the weight of the lid is in equilibrium with the spring force exerted by torsion bars, the lid stops opening at a pop-up height. However, the actual pop-up height has large deviations from the specified height even with the same parts in the same car model, which leads to quality issues. Automotive manufacturers have experienced this deviation problem despite much effort to resolve it. In this research, we developed a multi-body dynamics model for the analysis of pop-up deviation of a trunk lid with torsion bars, which can simulate the actual pop-up motion of the trunk lid by considering kinematic constraints of the motion and friction forces in joints. We could also determine the most important factor that governs the pop-up height by sensitivity analysis of all parts. The developed system can be used for the analysis of other trunk lid systems to control the tolerance of parts.