• 한국게임학회 논문지
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• 제14권6호
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• pp.49-58
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• 2014

입자 기반 유체 시뮬레이션에서 유체와 완전탄성체의 중간 형태인 점탄성체는 유체와는 달리 물질의 변형에 대한 항복응력(yield stress)이 필요하다. 기존 입자 기반의 점탄성체 연구에서는 폰 미제스(von Mises) 항복조건을 사용해 점탄성체의 변형을 표현하였으나 폭발을 표현하지는 못하였다. 본 논문은 물체가 받는 수많은 방향의 힘을 계산해야 하는 폰 미제스의 항복조건과는 달리 최대 주응력과 최소 주응력의 차를 이용해 쉽게 근사 할 수 있는 트레스카(Tresca)의 항복조건을 변형한 이상적 점탄성체 항복조건을 제안한다. 폰 미제스의 항복조건을 쉽게 근사화하기 위해 물체가 받는 힘을 변형된 길이로 표현한 기존 입자 기반의 시뮬레이션과 달리, 본 논문은 트레스카의 항복조건을 바탕으로 2차원 물체가 힘을 받아 변형된 넓이를 주응력으로 가정한다. 가장 큰 힘을 받는 순간을 최대주응력, 가장 적은 힘을 받는 순간을 최소 주응력으로 근사 화하여 차이를 계산한다. 점탄성체의 경계면이 이상적 항복 조건 이상으로 줄어들 때 물체가 한계응력을 이기지 못하고 현실감 있게 폭발하는 과정을 표현할 수 있음을 확인하였다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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• pp.85-85
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• 2017

무동력 복합작업기는 치즐쟁기와 디스크의 배열에 따라 작업성능이 좌우된다. 프레임과 디스크, 치즐쟁기에 가해지는 기본적인 힘의 상태를 확인하기 위한 정적 구조해석을 수행하였다. 복합작업기는 디스크는 $18^{\circ}$가 경사진 형태로 전면9개 후면9로 총 18개, 치즐쟁기(Chiselplow)는 4개로, 디스크는 모두 18개이다. 정적인 상태에서 끄는 견인력은 100마력, 150마력, 200마력으로 하였으며 Inventor의 해석 시스템은 힘을 N으로 사용하기 때문에 각 마력에 부가되는 하중을 N으로 치환하여 사용하였다. 구속조건은 frame과, disc, chisel plow에 맞닿는 면을 구속하고, 힘의 방향은 프레임과 트랙터의 연결면, 디스크 날과 땅의 접촉면에 적용했다. front /rear 디스크는 이론상으로는 양 디스크가 쌍으로 마주하고 있어서 스캔데이타를 중심으로 모델링한 결과를 바탕으로, 전후면 디스크해로우의 해석을 수행하였다. 조립 또는 사용상의 문제점이나 자연적인 유격에 의해 어느 정도 대칭이 되지 않을수 있으나 그 정도에 따라 진동과 내구성에 문제가 될 수도 있기에 한쌍에 대해 모델링을 통한 해석을 수행하였다. 해석결과에 따르면 디스크에 작용하는 폰미세스 응력은 극한강도에 미치지 않은 것으로 나타났으며 Frame의 최대 폰 미세스 응력을 제외하면, 대부분의 응력은 항복강도에 현저히 미치지 못하는 수치이고, 프레임의 경우는 150마력, 200마력으로 힘을 가할 때 항복강도는 넘는 수치이지만 극한인장강도에는 미치지 못하는 수치인 것을 알 수 있었다. 100마력에 폰 미세스 응력의 최대값은 0.161918 MPa이고 프레임 강의 항복강도인 207MPa와 디스크의 항복강도인 250MPa에 못 미치는 수치이다. 150마력과 200마력의 힘으로 회전할 때의 폰 미세스 응력의 최대값은 0.286425MPa과 0.381921 MPa로 항복강도인 250MPa에 크게 못 미치는 수치이다. 그 이유는 디스크해로우 방식의 복합작업기는 견인저항력이 작게 설계되고 작업속도를 개선하기 위한 목적으로 사용되기 때문으로 사료된다. 벤치마킹 기대의 Rear 디스크도 마찬가지로 각도는 $18^{\circ}$이며, 동일한 구속조건을 적용하여 시뮬레이션을 수행하였으며 해석결과는 모두 항복강도 이내로 예측 되었다. 디스크에 최대로 응력이 미치는 부분은 디스크와 프레임이 연결되는 허브 부분이다. 각도가 커짐에 따라 응력이 증가하므로 이를 감안한 설계인자 도출이 가능하다. 마력과 각도가 증가함에 따라 디스크 해로우에 작용하는 폰미세스 응력과, 접촉압력이 증가하므로 이에 대한 검토와 동적하중인 로드프로파일을 적용한 해석을 수행하여 내구수명 특성에 대한 연구를 수행할 계획이다.

• Journal of Oral Medicine and Pain
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• 제31권4호
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• pp.365-373
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• 2006

이 연구는 경찰사회에서의 측두장애환자의 교합상태를 평가하여 습관적인 최대교합시에 교합접촉 시기와 접촉수, 접촉힘을 분석하여 과도한 개구나 이악물기등의 악습관 교정을 제시 하는데 있다. 경찰사회에서는 일반 사회에는 다른 양상의 최대 개구, 습관적인 긴밀한 최대 교합상태 등으로 인하여 측두하악장애에 영향을 미칠 수 있다. 반복적인 훈련이나 일상생활에서의 변화는 그동안 유지되어 오던 저작근을 비롯한 악구강계 평형 상태에 변화를 초래하여 측두하악관절과 그에 따른 구조물에 동통을 유발 내지는 악화 시킬 수 있다. 본 연구는 측두하악장애에 영향을 미칠 수 있는 교합상태를 조사하기 위하여 T-scan II system(Tekscan Co., USA)을 이용하였으며, 최대 교합력을 발휘하기 위하여 약 20 mm 정도의 개구 상태에서 최대교합시까지 물었다. 경찰종사자의 측두하악장애환자는 일반 측두장애환자보다 최초 접촉부터 최대 접촉까지 걸리는 시간은 오래 걸리며, 최종 접촉까지의 시간은 보다 짧았으며, 최종 교합접촉력은 더 강하여, 더 짧은 시간에 강한 힘을 유지한 채 폐구가 이루어져 측두하악관절에 더 많은 잔존한 부하를 전달하였다. 이환 측과 교합접촉 시간, 교합 접촉 힘등의 교합양상과는 관계가 미약하였으며, 최대 접촉력이 가해진 시기에서 우측이 이환 측이면 우측 악궁에, 좌측이 이환측일 경우 좌측 악궁에 집중되는 좌, 우 악궁간 불균형을 보였다. 이상의 결과에서 측두하악장애를 가진 경찰 종사자들의 하악 운동에 보다 부드러운 움직임과 습관적인 최대 교합상태에서의 보다 적은 힘을 유지해야 할 것으로 생각되어진다.

• 한국정밀공학회지
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• 제10권4호
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• pp.42-53
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• 1993

이 논문에서는 정밀로봇 설계에 관한 여려 사안을 다루었다. 정밀로봇이란 미세한 오차와 정밀한 제어로 기존 로봇의 정밀도 향상을 위한 작고, 정밀한 운동범위를 갖춘 로봇이다. 원하는 운동범위나 효과적인 힘 전달률, 최소한 작은 힘으로의 동작을 수행하기 위한 최적의 기구학적 변수를 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 구현하고자 한다. CAD/CAM 시스템을 이용한 합성, 해석 및 제작을 위한 정보가 만들어질 수 있으며 최대 휨 및 응력해석을 통하여 최종적인 검증 및 설계 변경을 위한 자료로서 사용될 수 있을 것이다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.160-169
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• 1999

리니어 펄스 모터(LPM, Linear Pulse Motor)는 고정자와 가동자 사이의 공극에 미세한 치 피치로 되어 있기 때문에 고정밀의 유연한 선형운동을 필요로 하는 분야에 적합하다. 리니어 펄스모터의 힘과 위치는 치 피치, 공극 영구자석 및 여자전류에 의해서 민감하게 영향을 받는다. 따라서 LPM은 힘 특성을 해석하는 것이 매우 중요하다. 본 논문은 공극에서 힘 계산을 위하여 퍼미언스법을 적용하였다. LPM의 공극은 공압베어링에 의해서 발생된 압력으로 부상된다. 간단한 공압과 퍼미언스법은 일정 조건에서 공극을 계산하는 데 사용되었다. 따라서 최대로 이용할 수 있는 힘은 공극의 가변에 대한 자기수반 에너지법으로부터 구하였으며, 또한 수직력과 선형 추력은 미세 변위 1[mm]로부터 얻을 수 있었다.

• 레드리본
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• 통권69호
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• pp.18-21
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• 2006

이제 에이즈는 인류 최대의 관심사로 떠올랐다. 세계 인구의 상당수가 감염되었고 우리나라 또한 점차 늘어나고 있는 추세이다. 이 시점에서 우리는 에이즈의 과거와 현재를 다시 살펴보며 여느 질병과 같이 에이즈 또한 인류의 힘으로 극복해가고 있다는 확신을 얻을 수 있을 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.2212-2218
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• 2012

본 연구의 목적은 다른 앉기 자세에 따라 목의 관절가동범위, 근력, 위치감각과 힘 감각에 어떠한 영향을 미치는가에 대해 알아보고자 하였다. 본 연구는 15명의 건강한 일반 대학생이 참여하였다. 곧은 앉기 자세와 구부정한 앉기 자세에 따라 관절가동범위와 관절위치감각은 관절각도 측정기를 사용하여 측정하였고, 최대 등척성 근력과 힘감각은 linear force를 사용하여 측정하였다. 그 결과 곧은 자세가 구부정한 자세보다 목의 최대 신전각도, 굴곡시 최대 등척성 근력이 유의하게 컸다(p<0.05). 또한 곧은 자세에서 관절위치감각과 힘감각의 오차가 유의하게 작았다(p<0.05). 이와같은 결과를 통해 다른 앉기자세가 목의 움직임 범위와 근력, 고유수용성감각에 영향을 미치며 곧은 앉기 자세가 구부정한 자세보다 관절가동범위와 근력에 이점이 있으며 고유수용성감각에 대한 인지능력이 향상됨을 알 수 있었다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2007년도 학술대회 1부
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• pp.841-847
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• 2007

최근 삶의 수준의 향상과 의학 기술의 발전으로 노인 인구가 증가하고 있다. 하지만 늘어나는 노인 인구에 비례하여 신체적 노화로 거동이 어려운 노인의 수 또한 증가하는 추세이다. 실제로 많은 노인 인구가 거동이 불편해 정상적인 생활을 하지 못하고 있기 때문에 보행 시 적절한 힘을 보조해 줄 수 있는 보행 보조 장치의 개발이 필요하다. 이 같은 보행 보조 장치를 개발함에 있어 보행자의 보행 패턴이 고려된다면 보행자의 걸음걸이에 맞춰 자연스럽게 힘을 보조해 줄 수 있기 때문에 보행자의 보행 단계 분류에 관한 연구가 선행되어야 한다. 그래서 본 논문에서는 하지 근전도 신호를 이용해 보행 단계를 구분하는 방법을 제안하고자 한다. 근전도 신호는 근육이 움직일 때 발생하는 아주 작은 전기적인 신호이다. 근전도 신호는 작은 잡음에도 민감하며, 전극을 부착하는 근육의 위치에 따라서도 값의 차이가 크기 때문에 근전도 신호의 획득 및 처리 방법이 중요하다. 위를 위해 피실험자 별 근육의 위치와 보행 속도를 달리하여 근전도 신호를 획득하고 획득한 신호로부터 여러 특징 값을 추출한다. 그리고 새로운 데이터에 대해 적응성이 강하고 시간에 따라 변하는 근전도 신호의 특성을 잘 반영할 수 있으며 각 집합(class)의 비선형 분리가 가능한 퍼지 최대-최소 신경망(Fuzzy Min-Max Neural Network: FMMNN)을 이용해 보행 단계를 분류해 본다. 실험 결과를 통해 제안한 방법의 타당성을 검증해 보고 보행자, 보행속도, 근전도 측정을 위한 근육의 위치가 보행 패턴 분류에 미치는 영향을 알아본다.

• 한국수산과학회지
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• 제15권3호
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• pp.226-232
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• 1982

낚시 어구 재료의 규격을 정하는데는 우선 낚시에 물련 고기가 순간적으로 잡아채는 충기하중, 피로하중 등을 기본적으로 고려하여야 할 것이다. 본 실험은 부산수산대학 양어장에서 잉어가 낚시에 물렸을 때 미치는 힘을 strain gauge를 사용하여 측정하고 아울러 꼬리 진동 측정장치를 만들어 꼬리의 진동과 힘의 변화를 동시에 기록하여 분석해 보았다. 잉어가 낚시에 물렸을 때 미치는 최대의 힘 $F_m$은 고기의 체중 W에 따라$$F_m=3.23W+105$$로 나타났다. 시간 $t_n$에 대한 최대의 힘의 변화 $F_n$은 $$F_n=a_n(|t_n|+C)^{-b}_n$$ (단, $$C=(\frac{a_n}{F_m})^\frac{1}{b_n} -10T/2{\leq}t_n{\leq}10T/2$$)에서 $a_n=0.27W-6.52$이고 $b_n$은 평균 2.10이며 주기는 체중에 따라 T=0.000385W+0.193으로 주어진다. 잉어가 낚인 직후부터의 시간 t에 따라 꼬리 진동에 의한 각 Peak점의 힘의 크기 $F_p$는$$F_p=(2.23W+105)e^{-{\beta}t}+W$$로 표시되는데, 낚시에 물린 초기단계에서는 지적지수 $\beta$가 거의 0에 가까우나 마지막 단계에서는 체중에 관계없이 평균 1.7정도 되었다. 또한, 잉어가 미치는 힘의 가 peak 점간의 주기는 재리 진동의 주기와 서로 밀접한 상관 관계가 있었다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2007년도 학술대회 1부
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• pp.76-82
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• 2007

햅틱 협업을 위한 네트워크는 기본적으로 지연, 지터, 손실의 제약을 가진다. 햅틱은 정보의 속도에 민감하므로 네트워크 환경에서 협업을 이루어내기에 많은 제약이 있다. 특히 협업의 품질을 감소시키는 네트워크 지연을 보상하기 위한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 물체의 좌표 전송을 기반으로 한 햅틱 협업이 높은 수준의 지연시간을 지닌 네트워크에서 발생할 수 있는 문제를 정의하고 그 원인을 파악하여 안정적인 협업을 유지하기 위하여 네트워크 지연 문제를 보상할 수 있는 기법을 제시한다. 네트워크 지연에 의해서 물체를 밀 때 더 많은 힘을 사용되는 현상과 클라이언트들이 물체를 들어올릴 때 물체가 진동하는 현상이 발생된다. 이 문제를 해결하기 위해 물체의 강도를 변경하는 방법을 제안한다. 지연 시간의 수준이 증가하여도 지연 문제가 발생하지 않게 함과 동시에 최대한 원래 물체 강도를 유지하기 위해서 클라이언트가 물체에 발생시키고자 하는 힘과 서버에서 물체에 발생시키는 힘을 같도록 만드는 수식을 유도한다. 이 수식을 이용하여 지연의 크기에 관계없이 클라이언트가 물체의 위치를 제어할 수 있다. 지연 보상 기법을 통해 햅틱 미디어의 품질을 유지하면서 지연에 의한 문제를 해결하는 방안을 제시하며, 실제 실험을 통하여 결과를 확인한다.