• 제목/요약/키워드: Gravity Balance

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겹 날개를 사용하는 곤충 모방 비행체의 날개 형상에 대한 파라메트릭 연구 (Parametric Study on Wing Design of Insect-mimicking Aerial Vehicle with Biplane Configuration)

  • 박희태;김동민;모혜민;김남수;이병주;김인래;김승균;이재하;최종수
    • 한국항공우주학회지
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    • 제46권9호
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    • pp.712-722
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    • 2018
  • 본 논문에서는 곤충 모방 날갯짓 비행체의 가장 중요한 설계 변수 중 하나인 날개에 대한 파라메트릭 연구에 대해 서술하였다. 추력, 피칭모멘트, 소비전력, 추력 대 전력비의 비교 및 분석을 통해 날개 형상에 대한 실험적 연구를 진행하였다. 힘과 모멘트는 2축 밸런스를 이용하여 측정되었으며 날갯짓 주파수는 홀센서를 이용하여 측정되었다. 날개 형태는 겹 날개 형태를 채택하였으며 이를 통해 Clap and fling 효과를 구현하였다. 기준 날개 형상으로 잠자리의 날개를 선정하였고, 이를 기준으로 가로세로비 및 면적에 대한 실험을 진행하였다. 결과적으로, 가로세로비와 면적이 증가할수록 추력, 피칭모멘트, 소비전력이 증가하는 것을 확인하였다. 또한, 일정 수준 이상의 가로세로비 혹은 면적을 가지는 날개를 메커니즘에 적용하였을 때 메커니즘이 정상적으로 구동되지 않는 것을 확인하였다. 최종적으로 날개 형상 선정은 필요한 최소추력을 만족시키는 날개 중에서 추력 대 전력비를 비교함으로써 이루어졌다. 하지만 추력선과 무게중심의 불일치로 인한 모멘트의 발생으로 안정성을 확보할 수 없었다. 이에 안정성을 확보하기 위해 상단과 하단에 댐퍼를 부착한 실내 비행 시험을 통해 날개의 파라메트릭 연구 결과에 대한 간접적인 성능 검증을 수행하였다.

내리막 보행시 발 전족부 부착형 아웃솔의 각도 변화가 척추기립근과 하지근의 근활성도에 미치는 영향 (The Influence of Angle Change of the Forefoot's Adhesive Outsole Designs on the Electromyographic Activity of the Erector Spinae and Selected Lower Limb Muscles during Downhill Walking)

  • 이행섭;채원식;정재후;김동수;임영태;장재익
    • 한국운동역학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.139-149
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    • 2014
  • The purpose of this study was to evaluate the effect of angle change of forefoot's adhesive outsole on the electromyographic activity (EMG) of the erector spinae and selected lower limbs muscle during downhill walking over $-20^{\circ}$ ramp. Thirteen male university students (age: $25.4{\pm}3.9$ yrs, height: $176.2{\pm}5.1$ cm, weight: $717.4{\pm}105.0$ N) who have no musculoskeletal disorder were recruited as the subjects. To assess the myoelectric activities of selected muscles, six of surface EMG electrodes with on-site pre-amplification circuitry were attached to erector spinae (ES), rectus femoris (RF), biceps femoris (BF), tibialis anterior (TA), lateral gastrocnemius (LG), and medial gastrocnemius (MG). To obtain maximum EMG levels of the selected muscles for normalization, five maximum effort isometric contraction were performed before the experimental trials. Each subject walked over $0^{\circ}$ and $20^{\circ}$ ramp with three different forefeet's EVA outsole (0, 10, $20^{\circ}$) in random order at a speed of $1.2{\pm}0.1$ m/s. For each trial being analyzed, five critical instants and four phases were identified from the recording. The results of this study showed that the average muscle activities of MG and LG decreased in $20^{\circ}$ shoes compared to $0^{\circ}$ and $10^{\circ}$ ones in the initial double limb stance (IDLS). In initial single limb stance (ISLS) phase, the average muscle activities of ES increased with the angle of forefoot's adhesive outsole, indicating that the increment of shoes' angle induce upper body to flex anteriorly in order to maintain balance of trunk. In terminal double limb stance (TDLS) phase, average muscle activities of TA significantly increased in $20^{\circ}$ outsole compared to $0^{\circ}$ and $10^{\circ}$ ones. There was no external forces acting on the right foot other than the gravity during terminal single limb stance (TSLS) phase, all muscles maintained moderate levels of activity.

Intraoperative fluid therapy for video-assisted ovariohysterectomy in dogs

  • Oliveira, Marilia Teresa de;Feranti, Joao Pedro Scussel;Coradini, Gabriela Pesamosca;Chaves, Rafael Oliveira;Correa, Luis Felipe Dutra;Linhares, Marcella Teixeira;Thiesen, Roberto;Silva, Marco Augusto Machado;Brun, Mauricio Veloso
    • Journal of Veterinary Science
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    • 제22권3호
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    • pp.44.1-44.15
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    • 2021
  • Background: Intraoperative fluids are still poorly studied in veterinary medicine. In humans the dosage is associated with significant differences in postoperative outcomes. Objectives: The aim of this study is to verify the influence of three different fluid therapy rates in dogs undergoing video-assisted ovariohysterectomy. Methods: Twenty-four female dogs were distributed into three groups: G5, G10, and G20. Each group was given 5, 10, and 20 mL·kg-1·h-1 of Lactate Ringer, respectively. This study evaluated the following parameters: central venous pressure, arterial blood pressure, heart rate, respiratory rate, temperature, acid-base balance, and serum lactate levels. Additionally, this study evaluated the following urinary variables: urea, creatinine, protein to creatinine ratio, urine output, and urine specific gravity. The dogs were evaluated up to 26 h after the procedure. Results: All animals presented respiratory acidosis during the intraoperative period. The G5 group evidenced intraoperative oliguria (0.80 ± 0.38 mL·kg-1·h-1), differing from the G20 group (2.17 ± 0.52 mL·kg-1·h-1) (p = 0.001). Serum lactate was different between groups during extubation (p = 0.036), with higher values being recorded in the G5 group (2.19 ± 1.65 mmol/L). Animals from the G20 group presented more severe hypothermia at the end of the procedure (35.93 ± 0.61℃) (p = 0.032). Only the members of the G20 group presented mean potassium values below the reference for the species. Anion gap values were lower in the G20 group when compared to the G5 and G10 groups (p = 0.017). Conclusions: The use of lactated Ringer's solution at the rate of 10 mL·kg-1·h-1 seems to be beneficial in the elective laparoscopic procedures over the 5 or 20 mL·kg-1·h-1 rates of infusion.

W/O Microemulsion 세정제의 물성 및 세정성 평가 (Evaluation of Cleanness and Physical Properties of W/O Microemulsion)

  • 이명진;한지원;이호열;한상원;배재흠;박병덕
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제40권6호
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    • pp.769-777
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    • 2002
  • Nonionic surfactant/water/탄화수소 오일/alcohol의 4성분계 시스템에서 12종의 조성물을 제조하여 물성 평가를 수행한 결과, 30.5-31.1 dyne/cm의 낮은 표면장력의 값과, 1.6-7.2 c.p.의 낮은 점도의 물성을 보여 산업용 세정제로서의 기본 물성을 보여주었다. 이들 조성물들이 안정한 단일상으로 존재하는 온도의 범위는 alcohol/surfactant(A/S)비의 증가에 따라 감소되는 경향을 보이고 있으나, 전체적으로는 계면활성제의 hydrophilic lipophilic balance(HLB) 값에 크게 영향을 받고 있으며, HLB 값이 높을수록 안정하게 존재하는 온도 영역이 증가되는 경향을 보여주고 있다. 그리고 각각의 조성물에 물의 함량을 증가 시켜 안정한 단일상이 유지되는 물의 최대 함유량을 측정한 결과 HLB 값이 낮은 계면활성제를 사용하였을 경우 HLB 값이 6.4인 비이온 계면활성제를 사용할 경우 22.1%까지도 물을 함유할 수 있었고, 물의 양이 증가됨에 따라서 단일상으로 존재하는 온도영역은 좁아졌다. 오염원으로 플럭스 제조에 사용되는 abietic acid에 대한 세정 효율을 UV/Visable Spectrophotometer와 FT-IR Spectrometer와 같은 분석기기를 이용하여 검토하여 본 결과, 비이온 계면활성제의 HLB 값이 낮을수록 높은 세정 효율을 보여주어, W/O microemulsion의 경우 비이온 계면활성제에 따른 세정력의 변화가 매우 큼을 확인 할 수 있었다. 그러나 A/S의 비가 증가에 따른 세정효율의 차이는 별다른 경향을 보이지 않았다. 또한 산업세정에 있어서 중요한 세정 요소로 작용하는 변수인 온도 변화와 초음파 주파수의 변화에 따른 세정효율을 측정한 결과, 온도가 높을수록 그리고 초음파의 주파수가 낮을수록 높은 세정력을 보여주었다. 세정 공정 중 린스조에서의 유분 오염물이 함유된 린스액의 유수분리 효율을 측정한 결과, HLB 값이 6.4인 비이온 계면활성제를 사용한 시스템의 경우 $25^{\circ}C$ 이상에서 85% 이상의 높은 제거 효율을 보여, 효율적인 세정 및 관리가 가능한 것으로 판단되었다.

준비동작의 형태 변화에 따른 신체 움직임의 운동역학적 분석 (Sports Biomechanical Analysis of Physical Movements on the Basis of the Patterns of the Ready Poses)

  • 이중숙
    • 한국운동역학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.179-195
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    • 2002
  • 본 연구의 목적은 현대 스포츠가 점점 스피디하고 격렬한 상황의 연출을 요구하고 있는 상황에서 순간적으로 신속 정확한 판단력과 그에 따른 재빠르고 민첩한 행동이 필요할 때가 많으므로 준비동작에 대한 운동역학적 메카니즘의 이해가 필요하다고 판단되어 연구를 실시하였다. 따라서 본 연구에서는 준비동작의 형태 변화(open stance & cross stance)에 따른 신체움직임을 운동역학적인 분석을 통하여 바람직한 준비동작의 모델을 제시하는데 있으며, 이러한 연구 목적을 달성하기 위하여 연구대상자는 부산 B대학교 핸드볼 선수인 남학생 5명과 부산 S대학교 사격 선수인 여학생 5명을 선정하여 실험하였다. 준비자세에서의 좌 우 전방향으로 이동시의 동작을 2대의 고속 비디오 카메라와 2대의 지면반력기 그리고 전신반응측정 장비를 이용하여 자료를 수집하였고, 준비자세에서의 좌 우 전방향 이동시의 메카니즘을 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 첫째, 준비자세에서 좌 우 전방향 이동시 cross stance 자세가 open stance 자세 보다 신체중심이동 속도가 빠른 것으로 분석되었으며, Take-off시 슬관절의 굴곡각은 약 $175^{\circ}$의 각도를 유지하고, 고관절의 굴곡각은 약 $172^{\circ}$의 각도를 유지하여 준비자세를 취하는 것이 바람직한 것으로 분석되었다. 둘째, 준비자세에서의 좌 우 전방향으로 이동시 지지시간과 지면반력분석 결과를 종합해 보면 준비동작에서 왼쪽방향으로 이동시 가장 빠른 신체중심이동 속도를 나타냈다. 셋째, 준비자세에서 좌 우 전방향 이동시 지면반력 분석 결과에서도 cross stance 자세가 open stance 자세보다는 왼발과 오른발에 체중을 적절히 분산시켜 준비동작을 수행할 수 있도록 하여 상해를 예방할 수 있으므로 cross stance 준비자세가 바람직한 것으로 분석되었다. 따라서 준비자세의 역학적인 메가니즘은 cross stance 자세가 open stance 자세보다 보다 바람직한 준비자세라고 할 수 있으나 반드시 개인차도 고려되어져야 할 것이다.

유도 올림피언 허벅다리걸기 기술발휘 시 받기의 자세와 저항수준에 따른 몸통과 하지의 각운동량 분석 사례연구[III] (A Case Study of Angular Momentum of Trunk and Lower extremity when Performing Uchimata by Posture and Voluntary Resistance Levels of Uke in Korean Judo Olympian[III])

  • 김의환;김성섭;정재욱
    • 한국운동역학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.191-203
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    • 2005
  • It was to study a following research of "A Kinematical Traits Analysis when Performing Uchimata(inner thigh reaping throw) by Posture and Voluntary Resistance Levels(VRL) of Uke in Judo[1]" and. "A Case Study of Center of Gravity(COG) when Performing Uchimata(inner thigh reaping throw) by Posture and Voluntary Resistance Levels(VRL) of Uke in Judo[II]". The purpose of this study was to analyze an angular momentum of trunk and lower extremity when performing uchimata by two postures and voluntary resistance levels(VRL) of uke(reciver) in Judo. The subjects, who were one male judoka(YH) for 1992 Barcelona Olympic Games Olympian(silver medalist), was filmed on two S-VHS 16mm video cameras(60fields/sec.) through 3-dimensional motion analysis methods, that postures of uke were shizenhontai (straight natural posture:NP) and jigohontai (straight defensive posture:DP), VRL of uke were 0% and 100%, respectively. The variables were angular momentum of trunk, lower extremity of attacking leg and supporting leg of tori(the thrower). The data of this study collection were digitized by SIMI Motion Program computed the mean values and the standard deviation calculated for each variables. When performing uchimata according to each posture and VRL of uke and classifying. From the data analysis and discussion, the conclusions were as follows : Angular momentum of trunk when performing uchimata was showed the largest among another angular momenta, and the posture displayed more different than resistant of uke(reciver), but the pattern similar in judo. Angular momentum of trunk of X axis was the largest and Y, Z axis order. Angular momentum of attacking the thigh-leg when performing uchimata was showed the largest among another angular momenta, and the posture displayed more different than resistant of uke(reciver), X axis and Y axis similar, but angular momentum of Z axis of thigh-leg the largest, in kake(application) event in 0% resistance of DP than other variables. Angular momentum in X,Y axis of attacking the lower-leg when performing uchimata was showed that the resistance level displayed more different than posture, but Z axis the largest, in kake(E3) phase in 0% resistance of DP than other variables as same thigh-leg, and the largest from tsukuri(set-up:E2) to kake(E3) phase. X and Z axis Angular momentum of supporting the thigh-leg were similar, regardless of posture and resistance of uke, but Y axis was resistance level. Angular momentum of supporting the thigh-leg was showed the largest in X axis, increased from EO event to E2, and decreased in E3, and angular momenta of Y, X axis were showed the largest in kuzushi(balance breaking) phase when performing uchimata. Angular momentum of supporting the lower leg were similar pattern, regardless of posture and resistance of uke, in Y axis, resistance displayed more difficult the position in NP, and showed opposite angular momentum in tsukuri phase. In conclusion, angular momentum of trunk when performing uchimata was showed the largest, and pattern was similar, regardless of posture than resistant of uke(reciver), magnitude and direction were different each other, and uchimata was Ashi -waza(foot and leg techniques) division but important of trunk action.