A mathematical knee model was constructed using MADYMO. The purpose of this study is to present a more realistic model of the human knee to reproduce human knee motion. Knee ligaments were modeled as line elements and the surrounding muscles were considered as passive restraint elements. A calf-free-drop test was performed to validate the suggested model. A calf was dropped from the rest at about 65 degree flexed posture in the prone position. The motion data were recorded using four video cameras and then three dimensional data were acquired by Kwon3D motion analysis software. The results showed that general shapes of angular quantities were similar in both the experiment and computer simulation. Functional stability of the anterior cruciate ligament was explicitly revealed through this model.
This paper studied the influences of the main design parameter-the expansion angle and the material properties of the self-expansion anterior cruciate ligament fixation device on the contact condition with the bone and the initial stability of the device. Using finite element analysis, the stress distributions of the ring part of the device and the wall of the bone tunnel were calculated. And the micro-migration of the device by the pull-out force was calculated. From the analysis results, it was found that when designing the self-expansion type anterior cruciate ligament fixation device, it is desirable to use the material having higher Young's modulus and to design the fixation device that all wedges uniformly maintain contact with bone to obtain initial stability after operation.
The isometric area of the anterior cruciate ligament was calculated during knee flexion-extension. Flexion-extension motion data of the joint were obtained using Fastrak and a three-dimensional motion measurement system. A total of five subjects were seated on a flat table and the tibia sensor position was measured with the femur fixed on the table. A three-dimensional knee model was constructed using a graphic tool to simulate the knee motion. Twenty seven positions of the tibia region and forty two positions of the femur region were selected and the distances between the determined tibial and femoral points were calculated. Highly isometric areas were found and displayed as three dimensional aspects.
후방십자인대 재건술에서 이식건의 위치에 대하여는 많은 연구가 진행되고 논란이 있으나, 아직까지 이상적인 위치에 관한 결론은 없는 실정이다. 대퇴부착부가 등장성에 중요한 역할을 한다는데는 의견의 일치가 있으며, 대퇴 부착부의 위치는 등장위치를 주장한 관점에서 보면 Grood등이 주장한 등장점에서 약 4mm 원위부가, 해부학적 위치를 주장한 관점에서 보면 Harner등이 주장한 해부학적 대퇴부착부의 전방 1/2이 가장 이상적인 위치라고 사료된다.
남십자자리(Crux)는 현재 북반구 중위도 지역에서는 관측할 수 없는 별자리지만 고대 중국의 전통 별자리 체계가 성립되던 시기인 춘추전국시대만 하더라도 지평선 부근에서 쉽게 관측할 수 있는 별자리였다. 우리는 세차운동 계산을 통해 남십자자리가 출몰성에서 전몰성으로 변했음을 확인하였고, 고대 중국의 문헌 기록과 성표, 성도의 별자리 그림 분석을 통해 남십자자리의 밝은 4개의 별이 중국의 전통 별자리인 고루성(庫褸星)과 일치함을 확인하였다. 또한 남십자자리가 관측되던 시기와 관측되지 않던 시기에 각각 작성되었던 성표와 성도 분석을 통해 고루성의 별자리 모양이 점차 변형되어 갔음을 제시하였다. 마지막으로 서양의 천문기술이 중국에 전해 진 이후 진행된 동서양의 별자리 상호 비교 및 동정 결과들을 분석하여 중국의 전통 별자리 체계에서 어떻게 고루성이 완전히 배제되게 되었는지에 대한 논의를 포함, 본 연구의 초기 결과들을 발표할 예정이다.
Three dimensional joint motion data were obtained using precise magnetic sensors and X-ray. Six metal markers were inserted on the femur and the tibia to set the coordinate system. Two magnetic position sensors were used to record motion data and these positions were transformed into the knee motion. The quadriceps muscle was extended in an automatic manner by an extraction machine. Results of the knee motion were the same as the clinical data. The proposed method is found to be reasonable in describing the knee motion so that these motion data can be used to simulate the normal knee joint.
It is known that the temperatures of die, punch, holder and punch pad need to be kept different to get better formability in Mg sheet forming processes. Heating and cooling channels are usually equipped in each tool to assign different temperature. This study focused on the optimal design of the heating and cooling channels for a cross-shaped deep drawing die set. While the die and blankholder were heated to and kept at $250^{\circ}C$ by using heat cartridges, the punch and punch pad were kept at much lower temperature than that of the die and blankholder by water circulating through cooling channels. All the approaches were done by numerical analyses, aiming to maximize the cup height and to minimize the punch corner radius without any failure.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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