Objective : The purpose of this study was to determine the differences in the head and tibial acceleration signal magnitudes, and their powers and shock attenuations between flat-footed and normal-footed running. Methods : Ten flat-footed and ten normal-footed subjects ran barefoot on a treadmill with a force plate at 3.22m/s averaged from their preferred running speed using heel-toe running pattern while the head and tibial acceleration in the vertical axis data was collected. The accelerometers were sampled at 2000 Hz and voltage was set at 100 mv, respectively. The peak magnitudes of the head and tibial acceleration signals in time domain were calculated. The power spectral density(PSD) of each signal in the frequency domain was also calculated. In addition to that, shock attenuation was calculated by a transfer function of the head PSD relative to the tibia PSD. A one-way analysis of variance was used to determine the difference in time and frequency domain acceleration variables between the flat-footed and normal-footed groups running. Results : Peaks of the head and tibial acceleration signals were significantly greater during flat-footed group running than normal-footed group running(p<.05). PSDs of the tibial acceleration signal in the lower and higher frequency range were significantly greater during flat-footed running(p<.05), but PSDs of the head acceleration signal were not statistically different between the two groups. Flat-footed group running resulted in significantly greater shock attenuation for the higher frequency ranges compared with normal-footed group running(p<.05). Conclusion : The difference in impact shock magnitude and frequency content between flat-footed and normal-footed group during running suggested that the body had different ability to control impact shock from acceleration. It might be conjectured that flat-footed running was more vulnerable to potential injury than normal-footed running from an impact shock point of view.
Objective: The purpose of this study was to analyze the impact acceleration, shock attenuation and biomechanical variables at various running speed. Method: 20 subjects (height: 176.15 ± 0.63 cm, weight: 70.95 ± 9.77 kg, age: 27.00 ± 4.65 yrs.) participated in this study. The subjects ran at four different speeds (2.5 m/s, 3.0 m/s, 3.5 m/s, 4.0 m/s). Three-dimensional accelerometers were attached to the distal tibia, sternum and head. Gait parameters, biomechanical variables (lower extremity joint angle, moment, power and ground reaction force) and acceleration variables (impact acceleration, shock attenuation) were calculated during the stance phase of the running. Repeated measures ANOVA was used with an alpha level of .05. Results: In gait parameters, decreased stance time, increasing stride length and stride frequency with increasing running speed. And at swing time 2.5 m/s and 4.0 m/s was decreased compared to 3.0 m/s and 3.5 m/s. Biomechanical variables statistically increased with increasing running speed except knee joint ROM, maximum ankle dorsiflexion moment, and maximum hip flexion moment. In acceleration variables as the running speed increased (2.5 m/s to 4.0 m/s), the impact acceleration on the distal tibia increased by more than twice, while the sternum and head increased by approximately 1.1 and 1.2 times, respectively. And shock attenuation (tibia to head) increased as the running speed increased. Conclusion: When running speed increases, the magnitude and increasing rate of sternum and head acceleration are lower compared to the proximal tibia, while shock attenuation increases. This suggests that limiting trunk movement and increasing lower limb movement effectively reduce impact from increased shock. However, to fully understand the body's mechanism for reducing shock, further studies are needed with accelerometers attached to more segments to examine their relationship with kinematic variables.
This dissertation analyzes the running mechanism of flexible and thin tape above rotating head through the numerical simulation and the experiment. The scope of analysis is confined to the phenomena of two dimensional elasto hydrodynamic lubrication between the protruded bump on a rotating cylinder and the running tape. This model is based on the elastic deformation equation of plate and shell and Reynolds equation. Finite difference method is employed as a numerical technique to calculate (1) the distribution of pressure between the running tape and rotating bump and (2) the vertical deformation of elastic thin tape over he rotating bump under hydrodynamic pressure. In numerical analyses, the effects of bump size on flying characteristics of the tape were evaluated and examined considering the influence of tension and stiffness of tape.
본 연구에서는 테이프의 미소한 수직 변형에 대한 실험을 수행하여 이에 대한 계측 이론 및 계측방법을 정립한다. 회전 헤드와 주행 테이프를 구동할 수 있는 실 험 장치를 개발하고 주행 테이프의 변형을 정밀 계측할 수 있는 측정 시스템을 구성한 다. 이러한 측정 시스템을 이용하여 고속이면서 미소한 주행 테이프의 변형에 대해 비접촉적인 방법으로 3차원 계측을 실시한다. 헤드의 형상 및 크기가 다른 모델들을 설계 및 가공을 통해 제작하여 주행 테이프의 부상 특성을 평가한다. 주행 테이프의 부상 특성에 관한 수치 해석 결과에 대하여 실제와의 부합 여부를 검토할 수 있도록 실험을 수행한다. 본 연구에서 구성한 비접촉 측정 시스템으로 계측한 테이프의 3차 원 변형에 대한 실험 결과와 수치 해석 결과를 비교 검토한다.
The purpose of this study was to analyze the kinematic variables of the lower limbs joints and the muscle activity for lower limbs during the level and downhill running. The subjects were 6 males of twenties and required to run on the level and downhill which was -7% grade treadmill at 8.3km/h. The running performances were filmed by high speed video camera and EMG signal was gained by ME3000P8 Measurement Unit. Rectus femoris(RF), Vastus lateralis(VL), Gluteus medius(GLU), Biceps femoris(BF), gastrocnemius medial head(GM), gastrocnemius lateral head(GL), Soleus(SO), Tibialis anterior(TA) were selected. The result of this study were as follows: 1. Ankle, knee, hip joint in downhill running showed less movement than the level running but, no significant difference. 2. VL and BF during the support phase in downhill running showed Iess muscle activity than the level running. but RF showed the opposite result. 3. GM, GL, SO adn TA during the supports phase in downhill running showed less muscle activity than the level running.
The purpose of this study was to analyze the muscle fatigue for lower limbs during the level and downhill running. The subjects were 6 males of twenties who have no experience to get the injury in the lower limbs and required to run on the level and downhill which was -7% grade treadmill at 8.3km/h. EMG signal was gained by ME3000P8 Measurement Unit and computed the Median Frequency(MF) with the power spectrum analysis in the Megawin software. Rectus femoris(RF), Vastus lateralis(VL), Gluteus medius(GLU), Biceps Femoris(BF), gastrocnemius medial head(GM), gastrocnemius lateral head(GL), Tibialis anterior(TA) were selected. The result of this study were as follows: The MF of RF decreased in the downhill running than level running in length of time but, the MF of VL was opposite. The MF of BF decreased in the level and downhill running, but, the MF of BF decreased much in the level than downhill running. The MF of GLU decreased much in the downhill running but, almost no change in the level running. The MF of TA decreased in the level running than downhill running. The MF of GL decreased in the level running but, the MF of GM decreased in the downhill running in length of time. This study analyzed the muscle fatigue of the lower limbs with the median frequency on the basis of an assumption that the impact force for the flexion and extension of the joint and the body mass may be much in the eccentric contraction such as the downhill running than level running. RF and GM showed the muscle fatigue in the downhill running than level running. BF and GL showed the muscle fatigue in the level running than downhill running.
Rolling Stock running are making Rail Head Surface damage(corrugation, flaking, shelling, etc). It's coming out Rail Head Surface Irregularity. It increases Rolling Stock and structure vibration. Therefore, this paper analyzes the influence of Rail Head Surface Irregularity to railway vibration. And, It introduces the management method of Rail Head Surface and proposes its R&D direction in railway-run organization.
The running attitude of a high-speed planing craft may change significantly depending on its speed in seaway. Other variables that may influence its running attitude are its weight, center of gravity, sea conditions, and so on. In this paper, planing craft model tests were carried out with respect to above variables in SNU towing tank, and vertical motion responses of a planing craft in regular head waves were analyzed. The experimental results in regular waves were compared with those in calm water, and compared with the theoretical estimations. Finally, the effects of running speeds of a planing craft on its motion amplitudes are confirmed.
A numerical model for analyzing air-train-track interaction is proposed to investigate the dynamic behavior of a high-speed train running on a track in crosswinds. The model is composed of a train-track interaction model and a train-air interaction model. The train-track interaction model is built on the basis of the vehicle-track coupled dynamics theory. The train-air interaction model is developed based on the train aerodynamics, in which the Arbitrary Lagrangian-Eulerian (ALE) method is employed to deal with the dynamic boundary between the train and the air. Based on the air-train-track model, characteristics of flow structure around a high-speed train are described and the dynamic behavior of the high-speed train running on track in crosswinds is investigated. Results show that the dynamic indices of the head car are larger than those of other cars in crosswinds. From the viewpoint of dynamic safety evaluation, the running safety of the train in crosswinds is basically controlled by the head car. Compared with the generally used assessment indices of running safety such as the derailment coefficient and the wheel-load reduction ratio, the overturning coefficient will overestimate the running safety of a train on a track under crosswind condition. It is suggested to use the wheel-load reduction ratio and the lateral wheel-rail force as the dominant safety assessment indices when high-speed trains run in crosswinds.
This paper explains space-technology startup-business support programs. MSIP (Ministry of Science, ICT and Future Planning) and KARI (Korea Aerospace Research Institute) began running startup-business support programs from 2013 according to a "space-technology industrialization plan." In addition, MSIP and KARI have been running startup academies and STAR-Exploration for future entrepreneurs and startup companies since 2015. From these programs, five startup companies were established and they are generating sales. This paper shows the results of the programs, and the program cases of the startup and venture companies are analyzed for both domestic and international audiences. The future direction of startup-business support programs that are based on space technology is also discussed.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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