• 산업경영시스템학회지
• /
• 제41권3호
• /
• pp.108-114
• /
• 2018

One of the most performed action in daily life is standing up from sitting position. As the population of the world is aging at the high rates, people may face problems with reduced muscle strength as well as psychological changes. This can lead elderly people having difficulties with standing up from chair. Now, with the aging trend worldwide, products are being developed that can support the lives of the elderly. This study examines the distribution of hip pressure in relation to the seating positions of the standing assistance seats under development to prevent standing up accidents in older adults. The currently developing standing assistant chair designed to tilt to a maximum angle of 25 degrees. At over $25^{\circ}$, design considers that older people are at risk of thrown back out of that force and that the forces exerted on their arms and legs can be a significant burden to older people. By considering danger of higher than $25^{\circ}$ for older people which is experimented in the basis of static capturing approach in previous papers, it is experimented people with age group of 20~60 on $0^{\circ}$ to $25^{\circ}$ tilting angle on the basis of dynamic capturing method in order to pick convenient angle of inclination. Moreover, tried to find the optimum angle by comparing the hip pressure distribution when seated at the edge of the seat and at the center of the seat with the pressure distribution sensor.

• 한국전문물리치료학회지
• /
• 제14권3호
• /
• pp.90-96
• /
• 2007

The purpose of this study was to compare the joint position sense at the knee joint at 3 different surface conditions by using the active knee joint angle reproduction test in the standing position. Twenty healthy volunteers (10 males and 10 females) age 20~29 years were recruited for this study. The knee joint position senses were assessed at three different surface conditions: on the floor (stable condition), TOGU (soft condition), and seat fit (unstable condition) in a closed kinetic chain. Testing orders were selected randomly. The absolute angle error was defined as the absolute difference between target angles ($30^{\circ}{\sim}45^{\circ}$ knee flexion) and subject perceived angle of the knee flexion. One way ANOVA was used to compare the absolute angle of error among 3 different conditions. The Independent t-test was used to compare the absolute angle of error between male and female. The error angles were significantly different among surface conditions ($1.3^{\circ}{\pm}1.2^{\circ}$ for the floor, $2.1^{\circ}{\pm}0.9^{\circ}$ for the TOGU, and $4.4^{\circ}{\pm}1.8^{\circ}$ for the seat fit, p<.05). There was no significant difference in error angle between male and female. In conclusion, the joint position sense of the knee joint in the closed kinetic chain decreased at unstable surface conditions. The result of this study indicates that surface conditions should be considered when assessing and training the joint position sense of the knee joint in clinical setting.

• 문화기술의 융합
• /
• 제10권1호
• /
• pp.459-464
• /
• 2024

본 연구는 화장실 변기 사용 과정 중 일어나는 노인 낙상사고를 예방하기 위한 변기 리프팅 시트 설계를 목적으로 한다. 설계에 앞서 화장실 사용과 관련된 규정과 법률 및 국가표준을 통해 보조 기구 설치 가능 공간을 결정하였으며, 고령자의 신체 치수 및 작동 범위를 고려하여 사용자가 외부의 도움 없이 더욱 안전하고 편리하게 사용할 수 있는 최적화된 변기 시트의 최종 위치를 설정하였다. 또한, 효과적인 기립 보조를 수행할 수 있도록 기구 작동 시 시트 상승과 각도 조절이 동시에 구현되게 복합 4절링크 구조를 적용하였으며 Linkage 프로그램과 UG NX를 이용하여 적절한 링크 형상과 치수를 결정하였다. ANSYS Workbench를 이용한 FEA 해석 및 실제 제작을 통해 기구 작동 과정의 링크 안전성 검증 및 리프팅 시트의 정상 작동 여부를 확인하였다.

• 한국강구조학회 논문집
• /
• 제17권3호통권76호
• /
• pp.325-335
• /
• 2005

본 연구의 목적은 CFT각형기둥과의 접합에 성능이 개선된 합성 반강접 접합디테일을 제안하고 기둥-보 접합부의 단조가력시 역학적 거동을 보기 위함이다. 극한 거동에 결정적 영향을 끼치는 하부 접합부의 전단내력을 보강하고 시공성을 고려하여 합성 반강접 접합을 CFT구조 형식에 시도하여 CFT기둥-보 접합부의 접합디테일을 제안하였다. 본 연구에서 제안하는 하부 보 플랜지 용접접합(M-2)을 기존 합성 반강접 접합상세인 시트앵글접합(M-1)과 비교/검토하였다. 두 개의 실대형 CFT기둥-보 합성 반강접 접합부 실험체에 대한 단조가력실험을 수행하였다. 실험 결과, 제안형인 하부 보플랜지 용접접합된 실험체는 강접합된 철골보의 약 85%의 강성을 확보하였다. 이는 기존형 실험체와 거의 동일하였으며, 반강접으로 분류됨을 확인할 수 있었다. 제안형 실험체가 웨브 접합부에서 볼트지압에 의한 전단파괴가 발생하였으나 파단 직전까지는 슬래브 연성파괴가 일어난 기존형 실험체와 유사한 거동을 보였다. 슬래브 보강근에 의해 충분한 강성 및 내력이 확보되며, 웨브부분의 강관내의 앵커보강에 의해 전소성모멘트에 상응하는 내력 및 변형성능이 확보되어 충분한 연성거동을 보이는 것으로 판단된다.

• 한국융합학회논문지
• /
• 제10권5호
• /
• pp.165-171
• /
• 2019

오늘날 공학과 기술은 스포츠 분야에 많은 영향을 미치고 있다. 스포츠의 속성인 경쟁은 스포츠선수 뿐만이 아니라 스포츠용품에 있어서도 보다 높은 성능을 요구하게 된다. 특히 모터스포츠분야는 성능과 안전이라는 측면에서 오래전부터 스포츠와 기술의 융합이 자연스럽게 이루어지고 있다. 본 연구에서는 모터스포츠와 일반 자동차튜닝 시장을 겨냥한 카본 버킷 시트(Bucket seat)의 개발을 위하여 유한요소해석을 통해 구조강도 평가를 시행하였다. FIA($F\acute{e}d\acute{e}ration$ Internationale de l'Automobile)의 규정을 기본 설계와 강도평가에 적용하였으며, 복합소재의 특성을 고려한 유한요소 모델링과 CFRP 라미네이트(Carbon Fiber Reinforced Plastic Laminate)의 적층각도와 적층수에 따른 시트의 강도를 Tsai-Wu Failure index를 구하여 평가하였다. 해석 결과 3mm의 폼코어를 적용한 $[0^{\circ}/30^{\circ}/60^{\circ}/90^{\circ}/-30^{\circ}/-60^{\circ}]_4$인 적층이 다른 실험조합에 비하여 무게와 강도 면에서 만족할 만한 성능을 나타내고 있어 최적 적층으로 선정하였다.

• Steel and Composite Structures
• /
• 제37권1호
• /
• pp.15-26
• /
• 2020

The top-and-seat angles with double web angles are commonly used in the design of beam-to-column joints in Asian and North American countries. The seismic behavior analysis of these joints with large cross-section size of beam and column (often connected by four or more bolts) is a challenge due to the effects from the relatively larger size of stiffened angles and the composite action from the adjacent concrete slab. This paper presents an experimental investigation on the seismic performance of exterior composite beam-to-column joints with stiffened angles under cyclic loading. Four full-scale composite joints with different configuration (only one specimen contain top angle in concrete slab) were designed and tested. The joint specimens were designed by considering the effects of top angles, longitudinal reinforcement bars and arrangement of bolts. The behavior of the joints was carefully investigated, in terms of the failure modes, slippage, backbone curves, strength degradation, and energy dissipation abilities. It was found that the slippage between top-and-seat angles and beam flange, web angle and beam web led to a notable pinching effect, in addition, the ability of the energy dissipation was significantly reduced. The effect of anchored beams on the behavior of the joints was limited due to premature failure in concrete, the concrete slab that closes to the column flange and upper flange of beam plays an significant role when the joint subjected to the sagging moment. It is demonstrated that the ductility of the joints was significantly improved by the staggered bolts and welded longitudinal reinforcement bars.

• 한국강구조학회 논문집
• /
• 제23권5호
• /
• pp.595-606
• /
• 2011

본 연구는 기둥-보 접합부의 강성에 따른 철골 모멘트 골조의 동적특성의 차이를 파악하는데 목적이 있다. 6층의 철골 모멘트 골조를 설계하였으며, 접합부는 DWA (Double Web-Angle Connection), TSW (Top-and Seat-Angle Connection with Double Web-Angle), FEMA(SAC-Test Summary No.28, Specimen ID : UCSD-6) 접합부를 사용하였고, 완전강접합부의 동적거동특성과 상호 비교 검토하였다. 반강접 접합부의 회전강성은 Chen 과 Kishi 에 의해 제안된 3매개변수파워모델을 사용하여 구하였다. 접합부의 회전 강성을 보의 강성으로 나누어 상대강성으로 정의하여 사용하였다. 모든 골조에 대하여 비선형 정적해석(push over analysis), 반복하중 해석 및 시간이력해석을 수행하였다. 각 접합부의 강성에 따른 내진거동은 층간변위, 소성힌지 및 이력 에너지 분배의 항목별로 비교 분석하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제10권2호
• /
• pp.123-133
• /
• 2006

본 연구의 목적은 다단계 동적계획법 및 축차무제약 최소화기법을 이용하여 강접 및 다양한 반강접 접합부 모델을 가진 뼈대 구조물의 최적화 알고리즘을 개발하는데 있다. Bowing effect를 고려한 비선형 보-기둥이론을 사용하였으며, 보-기둥의 접합부는 반강접접합부인 양면 복부앵글을 가진 접합부, 상 하플랜지 접합부, 양면복부앵글을 가진 상 하플랜지 접합부를 고려하여 연구를 수행하였으며, 각 접합부의 해석모델은 수정된 지수모델, 다항식 모델, 파워모델을 사용하였다. 최적화문제에 있어서 목적함수는 강재의 중량을 취하였으며, 설계변수는 부재의 단면치수를 선택하였다. 설계제약조건은 축력, 전단력 및 휨모멘트의 저항성과 사용성에 대해 수식화하였다. 본 연구에서 개발된 기하학적 비선형을 고려한 2차 탄성해석법을 이용하여 강접 및 다양한 모델을 가진 반강접 강뼈대 구조물의 종합적인 연속 최적설계 프로그램을 개발하였다.

• 대한산업공학회지
• /
• 제34권1호
• /
• pp.57-65
• /
• 2008

In the vehicle design, the research on driving posture has stood out as one of the important issues. Recently, the research on 3D human modeling focused on more exact implementation of real driving posture. However, prediction of driving posture through the 3D human modeling fail to reflect on the model the phenomenon called sagging, which refers to the retraction or shrinking of the torso while driving. 30 male subjects participated in the experiment where total subjects were divided into four groups according to height percentile(under 50%ile, 51%ile to 75%ile, 76%ile to 95%ile, over 95%ile). The independent variables were seat back angle(4 levels) and seat pan angle(2 levels). The dependent variable was capacity or the degree of retraction of the torso. First this study measured the sagging capacity by using a paired T-test between erect and retracted posture. Secondly it was tried to find out significant anthropometric variables that were statistically correlated by the analysis of correlation. Finally, a prediction model was derived which explains the capacity of sagging.

• Steel and Composite Structures
• /
• 제25권4호
• /
• pp.443-456
• /
• 2017

Many authors have established the usefulness of concrete filled steel tubular (CFST) sections as compression members while few have proved their utility as flexural members. To explore their prospective as part of CFST frame structures, two types of connections using extended end plate and seat angle are proposed for exterior joints of CFST beams and CFST columns. To investigate the performance and failure modes of the proposed bolted connections subjected to static loads, an experimental program has been executed involving ten specimens of exterior beam-to-column joints subjected to monotonically increasing load applied at the tip of beam, the performance is appraised in terms of load deformation behaviour of joints. The test parameters varied are the beam section type, type and diameter of bolts. To validate the experimental behaviour of the proposed connections in CFST beam-column joints, finite element analysis for the applied load has been performed using software ATENA-3D and the results of the proposed models are compared with experimental results. The experimental results obtained agree that the proposed CFST beam-column connections perform in a semi-rigid and partial strength mode as per specification of EC3.