• 제목/요약/키워드: 수직방향 무게중심

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수치해석 및 시험을 통한 소형 쌍동선의 종경사 및 저항 연구 (A Study on the Trim and Resistance of Small Catamaran Using Numerical Analysis and a Model Test)

  • 김정은;오우준;홍춘범;김도정
    • 해양환경안전학회지
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    • 제24권5호
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    • pp.591-596
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    • 2018
  • 소형선박 설계에 있어 항주에 따른 설계 종경사 결정은 선체저항 뿐만 아니라 항주 안정성에 많은 영향을 주고 있다. 이는 초기 설계 시 선박의 무게중심 결정을 시작으로 대부분 결정된다. 본 연구는 소형 쌍동선박에 대해 수치해석을 통한 수직방향 무게중심 변화에 따른 종경사 영향을 확인하고, 이를 모형시험에서 결과를 검토하였다. 다양한 수직방향 무게중심 변화에 따른 모형시험 검토는 이뤄지지 못했지만, 향후 신조 소형선박 초기설계시 보다 나은 종경사 자세를 고려한 수직방향 무게중심 위치 제시를 목적으로 연구를 수행하였다. 수치해석 결과의 검증을 위하여 모형시험과 자세 비교를 수행하였다. 무게중심의 변화에 따른 종경사 각도 및 저항성능의 변화가 연구되었다.

원형 패턴 벡터 알고리즘을 이용한 손가락 이동에 의한 커서제어 (Cursor Control by the Finger Motion Using Circular Pattern Vector Algorithm)

  • 정향영;신일식;손영선
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2001년도 추계학술대회 학술발표 논문집
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    • pp.173-176
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    • 2001
  • 본 논문은 영상 해석 알고리즘의 하나인 원형 패턴 벡터 알고리즘을 이용하여 손가락으로 커서를 제어하는 시스템을 구현하였다. 이 알고리즘을 적용하기 위하여 영상에서 손 영역에만 해당하는 최대 원을 여러 개 그린 후 가장 큰 원의 중심점을 무게 중심점으로 사용하였으며, 무게 중심점에서 손의 외곽까지의 거리를 구하여 가리키는 손가락을 찾도록 하였다. 화면상의 커서의 수평 방향은 가리키는 손가락 방향을 이용하여 평면 좌표로 해석하여 제어하였고, 수직 방향은 모니터 중앙 상단에 한대의 카메라를 사용하였기 때문에 손가락 길이를 이용하여 불연속적으로 상-중-하의 세 영역으로 제어하였다. 수직 방향의 커서이동이 불연속적이기 때문에, 구축한 인터페이스 화면의 범위를 축소한 후 축소된 범위를 전체 화면으로 확대해 나감으로써 사용자가 원하는 목표지점으로 커서를 이동시킬 수 있다.

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압력 중심 및 지면반력 이동 패턴에 의한 두 가지의 다른 골프 스윙 스타일 분류 (Categorization of two different swing styles using weight transfer patterns of golf swing)

  • 임영태
    • 한국운동역학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.179-186
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    • 2004
  • 본 연구의 목적은 숙련된 골프선수들의 골프 스윙동작 시 상이한 무게중심 변환 형태가 존재하는지 그리고 만약 이 상이한 무게중심 변환 형태가 존재한다면 어떤 형태로 나타나는지를 알아보고자 하였다. 본 실험을 위해 13명의 남자 대학 엘리트 골프 선수들을 대상으로 드라이버를 이용한 스윙을 실시하게 하였다. 수직 지면 반력과 압력중심 이동 패턴을 측정하기 위해 지면반력기 2대와 스윙 동작 시 critical event 설정을 위해 1대의 고감도 비디오 카메라를 사용하였다. 또한 스윙 결과로 나타나는 비거리, 클럽헤드 속도를 측정하기 위해 스윙 분석기를 이용하였다. 피험자 간 상호 비교를 위해 측정된 수직 지면반력 성분은 몸무게를 이용하여 표준화하였고 압력중심은 어드레스시의 압력중심을 원점으로 재 계산하였다. 또한 임팩트 시 측정된 좌우 수직 지면반력 성분을 이용하여 두 가지의 상이한 스윙 스타일로 구분하였다. 연구결과 8명(62%)의 피험자에게서 좌측 수직력 성분이 상대적으로 높은 전족(FFS) 스타일임이 밝혀졌고 5명(38%)은 그 반대인 리버스(RFS) 스타일임이 밝혀졌다. 이 전족 스타일은 대부분의 골퍼들이 선호하고 또 그렇게 하여야만 한다고 믿고 있는 스윙방식이다. 이와 반대인 리버스 스타일은 코치들이 금기시 하는 스윙의 형태로서 초보자, 즉 비숙련 자에게만 나타나는 전형적인 스윙형태라고 인지되고 있다. 하지만 이 두 가지 스윙 스타일이 초보자가 아닌 숙련된 골프 선수들에게서도 실제 존재한다는 것이 본 실험 결과로 나타났다. 평균 압력중심 이동 패턴은 전후축 방향의 경우 RFS 스타일 그룹이 RFS 스타일 그룹에 비해 압력중심 이동이 크게 나타났고 좌우축의 경우에도 RFS 그룹이 FFS 그룹에 비해 압력중심 이동이 크게 나타났다. 특히 임팩트 시 압력중심의 위치가 FFS 그룹은 전족 근처에 있는 반면 RFS 그룹은 후족(rear foot)에 위치하여 두 스윙 스타일의 차이점을 분명하게 보여주었다. 따라서 비록 이 RFS 스타일이 대부분의 코칭 이론과는 상반되는 무게중심 이동 패턴을 보여주었지만 이 스윙 스타일이 잘못된 것이 아닌 실제 존재하는 하나의 스윙 스타일로 인식하여 스윙 지도 시 이에 알맞은 적절한 교습법을 마련해야 할 것이다.

원형 패턴 벡터 알고리즘을 이용한 손가락 이동에 의한 커서제어 (Cursor Control by the Finger Moton Using Circular Pattern Vector Algorithm)

  • 정향영;신일식;손영선
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제11권6호
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    • pp.487-490
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    • 2001
  • 본 논문은 영상 해석 알고리즘의 하나인 원형 패턴벡터 알고리즘을 이용하여 손가락으로 커서를 제어하는 시스템을 구현하였다. 이 알고리즘을 적용하기위하여 영상에서 손 영역에만 해당하는 최대 원을 여러개 그린후 가장 큰 원의 중심점을 무게 중심점으로 사용하였으며, 무게 중심점에서 손의 외곽까지의거리를 구하여 가리키는 손가락을 찾도록 하였다. 화면상의 커서의 수평방향은 가리키는 손가락방향을 이용하여 평면 좌표로 해석하여 제어하였고, 수직방향은 모니터 중앙상단에 한대의 카메라를 사용하였기 때문에 손가락 길이를 이용하여 불연속적으로 상-중-하의 세 영역으로 제어하였다. 수직 방향의 커서이동이 불연속적이기때문에, 구축한 인터페이스 화면의 범위를 축소한 후 축소된 범위를 전체 화면으로 확대해 나감으로써 사용자가 원하는 목표지점으로 커서를 이동시킬수 있다.

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인간동력 항공기 TORUK MAKTO I 세로 안정성 및 승강타 제어연구 (Study of Longitudinal Stability and Elevator Control of a Human Powered Aircraft, TORUK MAKTO I)

  • 박주희;김연수;한철희
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제9권3호
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    • pp.12-16
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    • 2015
  • 인간동력 항공기 TORUK MAKTO I에 대하여 양력선이론 및 XFOIL을 사용하여 도출한 공력계수 및 미계수 값과 CATIA를 사용한 관성모멘트 추정 값을 사용하여 지면효과 및 주익과 무게중심 사이의 수직거리 변화가 인간동력 항공기의 세로 정안정성에 미치는 영향과 수평미익(스테빌레이터) 변위각제어에 따른 세로 동안정성 해석 연구를 수행하였다. 연구결과 지면효과가 정적여유에 미치는 영향은 미미했다. 공력중심과 무게중심 사이의 수직거리가 세로 정안정성에 미치는 영향은 매우 컸으며, 수직거리 증가는 세로 정안정성을 증가시켰다. 수평미익 변위각 제어에 따른 세로 동안정성 해석 결과 장주기 진동특성과 감쇄특성이 매우 나쁜 것으로 나타났다. 향후 항공기의 동특성을 고려한 세로 동안정성 해석 및 측풍에 의한 가로 및 방향 안정성 해석연구를 수행할 예정이다.

수직 방향과 오버행을 고려한 3D 프린팅 방향 최적화 (3D Printing Orientation Optimization Based on Upright Orientation and Overhang)

  • 박지영;신화선
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2015년도 추계학술발표대회
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    • pp.1776-1777
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    • 2015
  • 본 연구에서는 3D 객체의 수직 방향(upright orientation)과 오버행(overhang) 면적을 고려하는 3D 프린팅 방향 최적화 방법을 제안한다. 모든 메시 법선들을 세 그룹으로 분류함으로써 객체의 수직방향을 계산한 후, 객체의 무게 중심과 3D convex hull을 사용하여 세 개의 후보 방향을 결정한다. 각 후보 방향에 대하여 오버행 메시 면적을 계산하고 최소 면적을 갖는 후보를 최종 프린팅 방향으로 결정한다. 후보 방향들을 적용하여 회전시킨 모델을 Cura에서 로드하여 프린팅 시간을 가측정한 결과, 제안 방법에 의해 최적화된 방향이 가장 짧은 시간이 소모되는 것으로 나타났다.

다양한 수직방향 무게중심을 고려한 사항 중 탱커 선체에 작용하는 유체력에 관한 연구 (Study on Hydrodynamic Forces Acting on Tanker Hull with Consideration of Various Vertical Centers of Gravity in Drift Test)

  • 박태출;이성욱;백광준;문성호
    • 한국해양공학회지
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    • 제32권6호
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    • pp.433-439
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    • 2018
  • An investigation was conducted to determine whether the changes in the maneuvering forces and moments acting on a hull could be affected by changing the vertical center of gravity (VCG) of a tanker. The changes in the hydrodynamic forces and moment acting on a hull according to the restraint conditions of motion were examined using CFD for cases where the VCG was located at the design draught (100% of draught), under the design draught (75% of draught), and at half of the design draught (50% of draught). The following motion restraint conditions were selected: (1) fixed restraints for everything; (2) heave, pitch, and roll free restraint; and (3) heave and pitch free restraints. It was found that restraint condition (2) had the best agreement with the model experiment results. In addition, it was found that the hydrodynamic forces and moment acting on the hull with restraint condition (2) could be greatly affected in the model tests and CFD calculations by the various configurations for the vertical center of gravity of the hull. Finally, it was concluded that the location of the vertical center of gravity of the hull could be an important factor when more accurate hydrodynamic maneuvering forces and moment are estimated.

퍼지 추론을 적용한 손가락 이동에 의한 커서 제어 (Cursor Control by the Finger Movement Using Fuzzy Inference)

  • 신일식;손영선
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2002년도 춘계학술대회 및 임시총회
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    • pp.195-198
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    • 2002
  • 본 논문에서는 영상 해석 알고리즘의 하나인 원형 패턴 벡터 알고리즘과 퍼지 추론을 사용하여 손가락으로 커서를 제어하는 인터페이스를 구현하였다. 최대 원형 이동법을 이용하여 물체의 무게 중심점을 찾아서 그 점에서 원형 패턴 알고리즘을 적용하면 외곽가지 거리 스펙트럼을 추출할 수 있다. 손에 대한 조건을 제시하여 일치하는 스펙트럼이 추출되면 손으로 인식하게 하였다. 커서의 방향제어는 크게 수평 방향과 수직 방향으로 나눌 수 있다. 커서의 수평 방향은 거리 스펙트럼에 의해 지시 손가락 부분을 찾아서 평면 좌표로 해석하여 제어 하였고, 커서의 수직 방향은 최대 원형의 크기와 손의 최대 크기를 입력 받아 퍼지 추론하여 커서의 위치를 제어 하였다. 퍼지 추론을 이용함으로써 기존의 불연속적인 커서의 수직 방향 제어를 좀 더 유연하고 연속적으로 제어 할 수 있었다.

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자진모리장단에 따른 한국무용3단 디딤새 동작에 관한 운동학적 분석 (Kinematic Analysis of Samdan Didimsae Movement for Jajinmori Jangdan)

  • 안완식
    • 한국운동역학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.203-212
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    • 2008
  • 본 연구의 목적은 자진모리장단에 맞추어 3단 디딤새동작의 적합한 모델을 제시하고 이상적인 발 디딤새 동작수행을 위한 자료제공을 목적으로 하였다. 신체중심의 위치변화는 발을 내딛는 순간 신체중심의 높이를 낮추고 발의교차 전진시 전방으로 향하는 직선운동을 수직운동으로 전환하여 동작의 안정성을 유지하며, 좌 우 흔들림 없이 이동하는 것으로 나타났다. 신체중심에 대한 속도변화는 수평방향으로 발을 딛는 순간 신체유동을 작게 하고 전방으로 급격한 이동을 통제하여 안정된 동작을 취하고, 슬관절과 족관절을 수직으로 들어 올려 종골이 지면에 닿을 때 무게중심의 속도가 수평방향으로 빠르게 전진하지 못하게 하는 것으로 나타났다. 관절의 각도변화는 하퇴의 과신전을 막기 위해 고관절은 신전시키고 슬관절은 굴곡 시켜 동작의 안정성을 확보하여 굴곡과 신전이 원활히 이루어지며, 족관절은 중족 에서 발바닥 전체로 무게중심이동시 좌측 발은 배측굴곡을 이룰 때 안정적인 동작이 이루어지는 것으로 나타났다.