• 한국방재학회 논문집
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• 제6권2호
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• pp.9-15
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• 2006

토목구조물은 주로 안전성을 위주로 설계되어 왔으나 최근 들어 토목기술에 대한 환경친화적 측면이 중시되어지는 가운데 구조물의 사용성과 안정성의 비중이 커져가고 있다. 또한 기술의 발달로 재료의 고강도화가 이루어져 구조부재 자체의 크기나 단면적이 줄어들었는데 이는 교량구조물의 과도한 처짐과 진동을 동시에 야기했다. 따라서 본 연구에서는 교량 구조물의 통과주체가 되는 차량동하중과 인체보행하중이 교량에 미치는 처짐과 진동에 대한 영향을 적용 가능한 가장 이상화 된 모델링을 찾아내어 진동영향평가 할 수 있도록 하기 위한 연구를 수행하였다.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 대한산업공학회/한국경영과학회 1995년도 춘계공동학술대회논문집; 전남대학교; 28-29 Apr. 1995
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• pp.813-821
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• 1995

본 연구의 목적은 심리육체적 방법(Psychophysical method)을 이용하여 다양한 중량물운반 유형에서의 최대허용하중을 구하는 것이며 이의 타당성을 생리학적 방법(physiological method)을 이용하여 검토하는 것이다. 또한, 인체측정과 근력측정 자료를 이용하여 각 운반유형에서의 최대허용 하중을 예측하는 모형을 개발하고자 한다. 본 연구에서는 네 가지의 운반유형(Front carrying, One-hand side carrying, Two-hands side carrying 그리고 Back carrying)과 두가지의 보행 속도 (50.0 그리고 79.2 m/min)를 주요변수로 8가지의 작업에 대해 무작위로 선택하여 각 작업에 대한 최대허용 하중을 시간과 경비의 감소측면에서 폭넓게 사용되고 있는 심리육체적 방법으로 구하였다. 피실험자는 운반작업의 경력이 있는 실제 작업자군(n=7)과 그렇지 않은 학생군(n=10)으로 구분하여 건강한 남성 피실험자를 대상으로 연구를 실시하였다. 주실험전에 인체측정과 근력측정을 실시하였다. 이후에 심리육체적 방법과 생리학적 방법을 실시간(on-line)으로 실시하였다. 연구결과로 학생군과 작업자군간의 신체조건은 뚜렷한 차이를 보이지 않았으나 근력은 작업자가 우월하였다. 심리육체적 방법을 사용하여 도출된 최대허용 하중은 학생군, 작업자군 모두 운반유형의 변화에 따라 유의함을 보였다.(학생군:p=.0001 작업자군:p=.0001). 반면에 속도의 변화는 유의하지 않았다(학생군:p=.7954 작업자군:p=.9231). 또한 학생군과 작업자군 모두 Back carrying에서 가증 큰 하중을 운반하였다(학생군:8.16kg 작업자군:12.9kg). 심박수를 이용한 생리학적 연구에서는 평균 심박수가 거의 100 이하를 유지하므로써 피실험자들이 8시간 작업기준으로 보아 무리가 없는 최대허용 하중을 결정하였음을 보였다. 또한 각 운반작업에 대한 최대허용 하중을 예측하는 회귀모형을 제시하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.724-731
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• 2016

본 연구는 지반공학이론과 생체공학이론을 융합시켜 지반과 발의 상호거동에 대하여 학제간 융합 메카니즘을 개발하는 연구이다. 지반공학 분야에서 널리 적용되고 있는 팽이기초(Conical top foundation)의 메카니즘을 이용하여 단단한 지반 및 연약한 지반에서의 안전하고 편안한 보행이 가능하게 하는 신개념 신발을 개발하였다. 새롭게 개발된 신발에 대한 검증을 위하여 실험적으로 확인하였다. 실험을 수행하기 위하여 이 연구에서 개발된 융합이론에 따라 신개념 신발을 설계하고 시제품을 제작하였다. 또한 연약한 지반과 단단한 지반으로 구분하여 인공지반을 조성하고 보행 시 일반적인 기존신발과 신개념 신발의 족저압에 대하여 특수한 측정 장비를 이용하여 측정하였다. 실험 결과로 부터 신개념 신발의 실질적인 거동과 이론적인 예측이 매우 일치한다는 것을 확인하였다. 따라서 융합 메카니즘이 적용된 신개념 신발의 경우 강도와 강성이 불규칙적인 지반의 경우에도 위치별로 팽이원추부에 의하여 지반의 특성에 따라 상호거동에 의한 평형상태로 유지하도록 보행 시 하중전이가 발생하여 인체공학적으로 발바닥에 가해지는 압력이 균등해져서 안정된 보행을 할 수 있다는 것을 확인하였다. 또한 본 연구는 향후 새로운 형태의 다양한 학제간 융합 메카니즘을 개발하는데 유용하게 이용될 것으로 기대 된다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2008년도 추계학술대회A
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• pp.1709-1712
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• 2008

The trunk is inclined to the loaded side when carrying an object as one of activities of daily living. As the reaction to this behavior the human body may be inclined to his/her trunk to unloaded side. The present study investigated the biomechanical effects of weight variation for sided load carriage during walking upon joint moments and muscle torques, through the tracker agent and joint driving dynamic analysis. To perform the experiment one male was selected as subject for the study. Gait analysis was performed by using a 3D motion analysis system. Thirty nine 14mm reflective markers, according to the plug-in marker set, were attached to the subject. We used BRG.LifeMOD(Biomechanics Research Group, Inc., USA), for skeletal modeling and inverse and joint driving dynamic simulation during one gait cycle. In walking with a sided load carriage, the subject modeled held the carriage with the right hand, which weighed 0, 5, 10, 15kg, 20kg respectively. The result of this simulation showed that knee and hip in the coronal plane were inclined to the loaded side and loaded side had larger moments as the sided load carriage was increased. On the other hand thoracic and lumbar in the coronal plane had larger negative values as the sided loaded carriage was increased. The thoracic and lumbar in the transverse plane also had larger values as the sided load was increased. And the several muscles of loaded side were increased as increasing sided load. It could be concluded that human body is adopted to side loaded circumstances by showing more biologic force. These results could be very useful in analysis for delivery motion of daily life.