Although there have been various studies related to the body's movement from a sitting to a standing position (sit-to-stand task), there is limited information on the kinematic changes on the frontal and transverse planes. The purpose of this study was to ascertain how pelvic tilt affects kinematic changes in the frontal and transverse planes in the hip and knee joints during a sit-to-stand task. For this study, 33 healthy participants (13 female) were recruited. Each participant rose from a sitting to a standing posture at his or her preferred speed for each of three different pelvic tilt trials (anterior, posterior, and neutral), and the measured angles were analyzed using a 3-D motion analysis system. A one-way repeated measure analysis of variance was performed with Bonferroni's post hoc test. In addition, an independent t-test was carried out to determine the sex differences in hip and knee joint kinematic changes during the sit-to-stand tasks. The results were as follows: 1) The hip and knee joint angle in the frontal and transverse planes showed a significant difference between the different pelvic tilt postures during sitting in the pre-buttock lift-off phase (pre-LO) (p<.05). Compared to the posterior pelvic tilt posture, the anterior pelvic tilt posture involved significantly greater hip joint adduction and internal rotation, knee joint adduction, and reduced internal rotation of the knee joint. 2) Sex differences were found with significant differences for males in the initial and maximal angles in the frontal plane of the hip and knee joint (p<.05). Females had a significantly smaller initial abduction angle of the hip joint and a significantly greater maximal angle of the hip adduction joint. These results suggest that selecting a sit-to-stand exercise for pelvic tilt posture should be considered to control abnormal movement in the lower extremities.
A hexapod walking robot had been developed for gathering information in the field. The developed robot was $260{\times}260{\times}130$ ($W{\times}L{\times}H$, mm) in size and 14.7 N in weight. The legs had nineteen degrees of freedom. A leg has three rotational joints actuated by small servomotors. Two servomotors placed at ankle and knee played the roles of vertical joint for up and down motions of the leg and the other one placed at coxa played the role of horizontal joint for forward and backward motions. In addition, a servomotor placed at thorax between the front legs and the middle legs played the role of vertical joint for pumping the two front legs to climb stair or inclination. Walking motion of the robot was executed by tripod gait. The robot was controlled by manual remote-controller communicated by an infrared ray. Two controllers were equipped to control the walking of the robot. The sub-controller using PIC microcomputer (Microchips, PIC16F84A) received the 16 bit command signal from the manual remote controller, decoded it to 8bit and transmitted it to the main microcomputer (RENESAS, SH2/7045), which controlled the 19 servomotors using the PWM command signals. Walking speeds were controlled by adjusting the period of command cycle and the stride. Forward walking speed were within 100 cm/min to 300 cm/min. However, experimental walking speed had the error of 4-40 cm/min to compare with the theoretical one, because of slippage of the leg and the circular arc motion of servomotor of coxa.
The purpose of this study is to find out its effect on changes in the joint angle and the success rate of cardiopulmonary resuscitation by conducting cardiopulmonary resuscitation (CPR) when wearing and not wearing PPE (personal protective equipment) targeting 20 paramedics with more than 5 years of experience. The subjects carried out CPR in 30:2 for 4 minutes and collected images were digitized by Kwon3D XP Software Package(Version 4.0) and then data were obtained. Data, which were collected by analyzing the motion when starting in one cycle, when pressing to the maximum, in the final position (relaxed), were analyzed by using SPSS 18.0. In conclusion, during CPR, the angle of the both shoulder joints was not significant (p>.05) and the angle of the right elbow joint was reduced in all positions and was statistically significant (p<.05) and the angle of the left was significantly reduced in the maximum pressure posture and the final position (p>.05). In the case of the trunk, the angle increased statistically significantly at all stages (p<.01, p<.001). Also, during CPR, the average compression rate was significantly reduced after wearing PPE (p<.05) and average hand escape time by cycle increased statistically significantly (p<.05) but chest compression execution rate at the correct depth did not show any significant difference between the two groups (p>05).
The purpose of this study was to compare kinematic characteristics on the limbs at 3 different walking speed during the energy and the normal walking. Eight subjects performed energy walking and normal walking at the slow speed(65 beats/min), the normal speed(115beats/min), the fast speed(160 beats/min). The 3-d angle was calculated by vector projected with least squares solution with three-dimensional cinematography(Motion Analysis corporation). The range of motion was calculated on the trunk, shoulder, elbow, hip, knee joint. The results showed that stride length was no difference of the two walking pattern. The duration of support phase was also no difference of the two walking pattern. The range of motion of shoulder joint significantly increased in the sagittal and frontal planes, and the range of motion of elbow joint significantly increased as the energy walking. The range of motion of hip joint had no significant difference in the any planes in changing of walking speed. But the most remarkable difference of the two walking patterns revealed at the trunk. The range of flexion/extension angle had significant increasing $2.36^{\circ}$ at normal speed, and the range of the right/left flexion angle had significant increasing below $4^{\circ}$ at the 3 walking speed, and The range of rotation angle had significant increasing $7.35^{\circ}$, $9.22^{\circ}$, respectively at the normal and slow speed. But there was no significant difference of range of motion at the hip and knee joints between energy walking and normal walking.
Joints and terminations for 345kV Oil Filled $1C{\times}2000mm^2$ cable have been developed and tested including BPT (Bellows Pressure Tank) on the bases of various ultra-high voltage technologies. Electrical design was performed by using Finite Element Method. The type test certified by KEPCO (Korea Electric Power Corporation) has been performed as the final stage of development. In order to confirm the reliability of long-term life for 30 years, load cycle test was conducted for 30 days with good result. As the result, the techniques we obtained from this development are applicable to higher voltage level systems (i.e. 765 kV).
The purpose of this study was to determine the influence of high-heeled shoes on walking of obese women as it was already proven an extrinsic factor of knee osteoarthritis in women with normal weight. In this study the aimed therefore in particular was to utilize high-heeled shoes in proving it's causal influence on knee osteoarthritis by measuring the angle and torque of the knee joint. Fifteen obese women (BMI>25 $kg/m^2$) were measured in their twenties. Each angle and torque of their knee joints during walking on 6.5 cm high-heeled shoes and with a bare feet, were compared with each other and analyzed with a 3D motion analysis system. There was no significant difference in walking speed, cadence and stride length between the two conditions. However, there was a significant increase in a double limb support time and the stance phase when walking on high-heeled shoes as when walking with bare feet. The peak knee flexion angle and peak knee varus torque was higher when walking on high-heeled shoes than with bare feet. On the contrary, the peak knee flexion angle in the swing phase was not statistically different. The prolongation of peak knee varus torque was also proven. There was a significant increase in peak knee varus torque in the initial and last stance phases during walking on high-heeled shoes as compared to walking on bare feet. Through the above results, it was proven that when obese women walked on high-heeled shoes, rather than with bare feet, peak knee flexor and varus torque increased along with the changes of the in knee joint angle. Therefore, the influence of high-heeled shoes might be a significant intrinsic factor in knee osteoarthritis of obese women.
As rubber products such as O-rings, which are also known as packings or toric joints, come in regular, long term contact with liquid fuel, they can eventually swell, become mechanically weakened, and occasionally crack; this diminishes both their usefulness and intrinsic lifetime and could cause leaks during the steady-state flow condition of the fuel. In this study, we evaluate the lifetime of such products through compression set tests of FKM, a family of fluorocarbon elastomer materials defined by the ASTM international standard D141; these materials have great compression, sunlight, and ozone resistance as well as a low gas absorption rate. In this process, O-rings are immersed in the liquid fuel of airtight containers that can be expressed as a compression set, and the liquid fuel leakage in a flow rig tester at variable temperatures over 12 months is investigated. Using the Power Law model, our study determined a theoretical O-ring lifetime of 2,647 years, i.e. a semi-permanent lifespan, by confirming the absence of liquid fuel leakage around the O-ring assembled fittings. These results indicate that the FKM O-rings are significantly compatible for fuel tests to evaluate long-term sealing conditions.
Mandibular movements are guided mainly by three determinants, namely the two posterior controls (the Temporomandibular joints) and the anterior control (the incisal guidance). The aim of this study was to evaluate the incisal guide angle in effort to reconcile a patient's condylar guide angle and incisu guide angle, to develop criteria for incisal guidance in clinical practice. 48 subjects (male 33, female 15) with intact intercuspation, without past history and symptoms of stomatognathic system, were selected for this study. All of the subjects had not anterior prostheses. The sagittal condylar guide angles and incisal guide angles were measured and estimated statistically by cephalogram and articulator (Whip-Mix 8500A). The results of this study were as follows: 1. Average of condylar guide angle was 43.33 degree by cephalogram, and was 35.18 degree by articulator. 95% confidence interval was from 40.43 to 46.23 degrees in cephalogram and was from 32.98 to 37.38 degrees in articulator. 2. Average of incisal guide angle was 51.51 degree by cephalogram, and was 44.11 degree by articulator. 95% confidence interval was from 49.12 to 54.95 degrees in cephalogram and was from 40.67 to 47.56 douses in articulator. 3. Difference between condylar and incisal guide angle was 8.18 degree by cephalogram, and was 8.94 degree by articulator. 95% confidence interval was from 4.61 to 11.74 degrees in cephalogram and was from 4.90 to 12.98 degrees in articulator. 4. In case of the incisal guide angle steeper than condylar guide angle, subjects were 69% (33 of 48) in cephatogram and 75% (36 of 48) in articulator. 5. By the multiple regression equation, condylar guide angle was more influenced by the anterior teeth. 6. When the mandible protrudes from the intercuspal position to the edge to edge position the incisal linear movement was 4.18mm (S.D.:1.30mm) and the condylar linear movement was 4.38mm (S.D.:1.26mm).
본 논문에는 KTX (Korean eXpres Train)을 위한 3차원 관절대차의 차량-교량 동적 상호작용의 해석모델의 공식이 제안되었다. 궤도틀림의 반주기적 파형이 FRA의 레일틀림 최대허용기준을 사용하여 제안되었고, 레일 이음매와 침목의 간격 또한 포함되었다. 궤도틀림은 수준, 구배, 수평 및 궤간틀림을 포함하고 있다. 결과적으로 나타나는 차량-교량 시스템 행렬은 매우 적은 요소를 포함하기 때문에 1차원의 배열에 저장할 수 있으며, 시간절약적인 해법을 창출한다. 반복기법을 포함하는 차량-교량 작용 계산의 수치적 알고리즘 또한 공식화하였으며, 차량-교량 상호작용을 모사하고 새로운 알고리즘에 의해서 이 문제를 풀기 위한 프로그램이 'XFINAS'라고 불리는 프로그램에 모듈로서 내포되었다. 새로운 프로그램에 의해서 계산된 결과가 검증된 2차원의 차량-교량 상호작용 모델의 결과에 의해서 검증되었다. 본 연구에서 제시한 3차원 해석은 차량의 보다 상세한 응답을 제공한다. 예를 들면, 회전운동-롤링, 요잉 및 피칭- 및 수평 및 수직운동에 대한 가속도를 제공할 수 있으며, 이러한 응답은 승객의 승차감 평가에 유용한 자료로 활용될 수 있다. 차량의 안정성과 차륜의 탈선 또한 본 프로그램에서 계산되는 차륜의 상대변위를 이용하여 직접적으로 계산이 가능하다.
프리캐스트 콘크리트 바닥판은 일반적인 현장타설 바닥판과 비교할 때 많은 장점을 가지고 있으며, 최근 국내에서도 도로교의 노후 바닥판 교체 공사 및 신설 도로교에 성공적으로 적용되고 있다. 하지만, 철도교에 프리캐스트 바닥판을 적용하기 위해서는 활하중, 장대레일 종하중, 시제동하중, 온도변화, 건조수축 등 도로교와 철도교의 하중 특성의 차이를 적절히 반영한 설계가 요구되며, 특히 횡방향 이음부의 연속성을 확보하여 일체화시키기 위해 바닥판 내부에 배치한 종방향 텐던의 적정한 프리스트레스 수준을 평가하는 연구가 요망된다. 따라서 본 연구에서는 철도교에 빈번히 적용되는 PSC 합성거더 철도교에 대하여 정밀한 3차원 유한요소해석을 통해 주요 설계하중이 유발하는 바닥판의 종방향 응력을 산정하였다. 그 결과 종방향 인장응력을 유발하는 지배적인 요인은 활하중보다는 바닥판의 온도 저하나 시동하중으로 나타났으며, 특히 온도의 영향은 설계기준상의 제안식 또는 이론식과도 비교해 가며 중점적으로 분석하였다. 종방향 인장응력을 상쇄하여 올바른 구조거동을 유도하기 위한 프리스트레스의 범위를 고찰한 결과, 대상 철도교에 대해 2.4 MPa 이상의 프리스트레스를 도입하는 것이 적정한 것으로 나타났으며 이는 도로교의 경우와 유사한 수준으로 평가되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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