• 제목/요약/키워드: displacement

검색결과 12,884건 처리시간 0.038초

온실재배 토마토의 농직경 변화에 의한 관개시기 진단 (Diagnosis of Irrigation Time Based on Microchange of Stem Diameter in Greenhouse Tomato)

  • 이변우
    • 생물환경조절학회지
    • /
    • 제6권4호
    • /
    • pp.250-257
    • /
    • 1997
  • 본 연구의 목적은 온실재배 토마토에서 경직경의 경시적 변화와 식물체내 수분, 토양수분, 증산 및 일사량 등과의 관계를 정량적으로 파악하여 토마토 경직경의 monitoring에 의한 관개시기 진단 방법을 모색하는 것이다. 스트레인게이지로 제작한 경직경 미소변화 측정장치와 load cell을 이용하여 각각 경직경 변화 및 지상부 생체중의 변화를 1996년 7월 1일부터 16일까지 10분 간격으로 계측하였으며, 또한 토양 수분함량, 증산, 일사량 등도 동시에 관측하였다. 실험을 시작하기 전에 충분한 관개를 하였으며 이후는 외관상으로 위조증상이 나타나기 시작할 매 관개를 하였다. 생체중과 경직경은 매우 유사한 일변화를 보였는데 해뜰 무렵인 오전 6시경에 최대치에 이르고 이후 일사량과 증산의 증대에 따라서 감소하기 시작하여 중산이 최대에 이르는 시각보다 다소 늦은 오후 3시경에 최저에 달하였다가 일사 및 증산의 감소에 따라서 다시 증대하여 경직경의 변화와 체내수분함량의 변화와는 매우 밀접한 관계가 있었다. 수분부족 증상이 없었던 날들의 일당 경직경 증가량(DI) 및 생체중 증가량(DG)은 일사량과 높은정의 상관을 보였으나 수분부족장애를 받은 날들은 일사량에 따른 이들의 기대치보다 현저하게 낮아 생체중 및 경직경 증대가 매우 둔화되거나 오히려 감소하여 이를 기준으로 관개시기를 정확하게 판단하는 것이 가능하였다. 실험기간 중 7월 10일의 경우 외관상으로는 위조증상이 없었으나 증산량은 현저히 감소하여 식물체가 수분부족 상태였던 것으로 판단되었는데 이 날 토중 l0cm 및 20cm에서의 토양수분 포텐샬은 -0.2bar 이상으로 전일과 큰 차이가 없었으나 경직경 및 생체중의 증가는 현저히 둔화되어 수분 부족을 잘 반영하였다. 한편 낮 동안의 생체 중 최대감소량(ML)과 경직경 최대수축량(MC) 역시 일사량과 유의한 정의 상관을 보여 일사량 및 증산량 증대에 따라 체내 수분 손실량이 증대하고 이에 따라서 경직경이 감소하는 한계를 보였다. 그리고 식물의 수분장애가 심한 경우에는 일사량에 따른 이들의 기대치보다 현저하게 높았으나 수분장애가 미약한 경우에는 기대치와 구별하기가 어려워 이들을 기준으로 관개 시기를 정확하게 판단하기는 어려운 것으로 판단되었다. 따라서 관개시기의 판단에는 토양수분, MC 및 ML을 기준으로 하는 것보다 DG 또는 DI를 기준으로 하는 것이 효율적인 것으로 판단되었다.

  • PDF

한 개의 신선동결 동종아킬레스건을 이용한 후방십자인대 및 후외방구조의 동시 재건술 (Combined Reconstruction of Posterior Cruciate Ligament and Posterolateral Corner with a Fresh Frozen Achilles Tendon Allograft)

  • 경희수;오창욱;이현주;인주철
    • 대한정형외과스포츠의학회지
    • /
    • 제8권2호
    • /
    • pp.102-108
    • /
    • 2009
  • 목적: 슬관절의 후방 및 후외측 불안정성을 동종 아킬레스건 1개를 나누어 동시에 재건하는 수술 방법을 보고하고자 한다. 대상 및 방법: 슬관절의 후방 및 후외측 불안정성으로 수술받은 42명(45예)을 조사하였다. 남자 38명, 여자 4명이었고, 평균 나이는 39세였다. 수술 방법은 이식건으로 동종 아킬레스건을 2:1 넓이로 나누어 큰 것은 (${\emptyset}$ 10 mm) 후방십자인대, 작은 것은 (${\emptyset}$ 8 mm)은 후외측 재건술에 사용하였다. 먼저 후방십자인대에 대하여 관절경적으로 10 mm 신선 동결 동종 아킬레스건을 이용하여 후방십자인대 잔유물을 보존한 채로 경경골 접근법, 단일절개, 단일가닥방법으로 재건술을 시행하였으며, 후외측 불안정성에 대해서는 작은 이식건을 사용하여 변형된 8자 모양으로 고정하여 외측부 인대 및 슬와비골 인대를 재건하였다. 평균 추시 기간은 25개월이었다. 임상적 평가는 운동범위, 후방전위검사, 내반 부하 검사, 복와위 외회전(dial) 검사, Lysholm 점수와 Tegner 점수 및 후방전위 방사선검사로 평가하였다. 평균 추시기간은 25개월 이었다. 결과: 후방 전위 검사에서 수술 전 Grade II 5예, Grade III 40예, 추시관찰 시 정상 22예, Grade I 18예, Grade II 5예로 호전되었다. Dial 및 내반 부하 검사는 수술 전 45예 모두 양성에서 수술 후 36예에서 정상, 9예에서 양성을 보였다. 수술 후 10도 이상 굴곡제한을 보이는 경우가 3예 있었으나 나머지는 모두 정상 관절 운동 범위를 보였다. Lysholm 점수는 수술 전 평균 50점에서 수술 후 83점으로 호전되었다(p<0.05). Tegner 활동 점수는 수술 전 평균 2.1에서 수술 후 4.6점으로 호전되었다. (p<0.05). 슬관절 90도 굴곡위에서 시행한 후방 긴장 방사선 소견상 수술 전 평균 16 mm에서 수술 후 4.1 mm로 호전되었다. (p<0.05). 후방 전위 검사, 내반 부하 검사, dial 검사 등의 임상적 검사와 방사선 사진에서 후방 전위 정도를 비교하였을 때 모든 환자에서 수술 전보다 나은 결과를 보였다. 결론: 슬관절의 만성 후방 및 후외측 불안정성을 동종 신선 동결 아킬레스건을 이용하여 동시에 재건해 좋은 결과를 얻을 수 있다.

  • PDF

유년기 III급 부정교합자에서 이모장치의 치료 효과에 관한 연구 (A STUDY ON THE EFFECT OF CHINCAP IN JUVENILE SKELETAL GLASS III MALOCCLUSION)

  • 남동석;서정훈;양원식;장영일
    • 대한치과교정학회지
    • /
    • 제28권4호
    • /
    • pp.517-531
    • /
    • 1998
  • 본 연구는 유년기의 하악 전돌성 III급 부정교합자에게 이모장치를 착용하여 치료하였을 때 나타나는 변화를, 보다 적절한 대조군을 이용하여 알아보고자 시행하였다. 이모장치를 이용하여 치료한 하악전돌의 골격성 III급 부정교합자중에서 치료 시작 시기가 약 7세경인 29명(남자 14명, 여자 15명)을 실험군으로 하였고, 비슷한 연령으로 골격적 상태가 유사하며 어떤 형태의 교정치료도 받지 않은 III급 부정교합자 21명(남자 10명, 여자 11명)을 대조군으로 하였다. 2년의 관찰 기간을 거쳐, 초기 및 2년 후의 두부방사선사진을 계측 분석하여 그 변화량을 비교한 결과(t-test, p<0.05) 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 이모장치를 착용하지 않은 대조군에서는 악골의 부조화가 개선되지 않고, 심화되는 방향으로 성장하였다. 즉, 치료하지 않은 하악 전돌성 III급 부정교합자는 성장에 의해 개선이 일어나지 않음을 나타내었다. 이모장치를 착용한 실험군에서는 전후방 골격 부조화가 감소하였으며, 하악 전돌감이 개선되었다. 2. 두개저와 상악골의 성장은 이모장치에 의해 유의한 변화를 보이지 않았다. 3. 이모장치의 하악골 성장억제 효과를 인정할수 없었으나, 하악골의 성장 방향의 변화 및 성장 형태의 변화가 관찰되었다. 4. 이모장치 착용시 수직적 성장 경향이 증가하였다. 5. 연구 성적을 종합적으로 검토한 결과, 이모장치의 주된 치료 기전은 하악골의 후하방 회전과 변위이며, 성장 방향과 형태의 변화가 부분적으로 기여한다고 볼 수 있었다. 위의 결과를 종합해 보면 이모장치의 치료효과는 하악 골격 성장의 억제효과라기 보다는 하악골의 후방 회전과 변위에 의한 것이며 성장기 하악 전돌성 III급 부정교합자에서 골격 부조화의 개선 및 전돌감 해소에 유용한 장치라고 생각된다.

  • PDF

구강안면통증 환자의 치료결과와 예후에 관한 연구 (Treatment Outcome and Prognosis of the Outpatients with Orofacial Pain)

  • 최세헌;김기석;김미은;이동주;진상배
    • Journal of Oral Medicine and Pain
    • /
    • 제31권2호
    • /
    • pp.155-165
    • /
    • 2006
  • 본 연구는 단국대학교 치과대학 부속병원 구강내과에 내원한 측두하악장애 환자를 포함한 구강안면동통 환자들을 대상으로 치료의 결과와 예후를 평가하기 위하여, 2002년 1월부터 2004년 12월까지 3년간 (치아질환을 제외한) 구강안면동통 환자 6300명 중에서 진료기록부 상에서 경과기록을 확인할 수 있는 환자들을, 측두하악장애, 신경병성동통장애, 연조직질환 및 이 중 둘 이상을 질환을 동시에 가지고 있는 복합질환으로 나누어 치료기간, 치료유형 및 치료효과를 비교하여 다음의 결과를 얻었다. 1. 평균 진료기간은 신경병성 동통장애에서 가장 길었고 연조직질환, 복합 질환, 관절장애, 근육-관절 복합장애, 근육장애의 순이었다. 2. 사용된 치료방법을 비교하면 약물요법은 연조직질환과 신경병성 동통장애에서, 장치요법은 관절장애군에서, 물리치료는 근육장애군에서 사용빈도가 높았다. 3. 진단분류별 물리치료의 사용경향은 근육장애군은 EAST와 초단파요법의 사용빈도가 높았고, 관절장애군은 초음파 치료, 신경병성 동통 장애와 연조직 질환은 저출력 레이저 요법이 많이 사용되었다. 4. 통증에 대한 치료결과는 통증이 지속되는 경향이 신경병성 동통장애에서 가장 높았으며, 완화되거나 완전 소실되는 경향은 측두하악장애에서 높았다. 5. 측두하악장애 환자에서 근육장애, 정복성 관절원판장애, 비정복성 관절원판 장애 및 근육-관절 복합장애 세분하여 치료 후 개구량의 변화를 조사하였을 때는 진단군 간에 유의한 차이를 볼 수 없었으나 개구량 측정방법간에는 무통성 최대개구량이 치료 후 가장 증가하였고, 환자 스스로가 벌리는 능동적 최대개구량은 비정복성관절원판장애에서 가장 증가하였다. 이상의 결과로 볼 때, 구강안면통증 영역에서 현재 시행하고 있는 치료법들은 측두하악장애에서는 동통조절 및 기능개선에 좋은 결과를 보여주고 있으므로 그 예후가 좋은 반면, 연조직질환이나 신경계 질환 같은 기타의 구강안면통증은 길고 지속적인 치료를 요구하는 어려운 질환이라고 할 수 있겠다.

연약지반에 시공된 도로용 경량성토체의 재료 및 거동특성 (Material and Behavior Characteristics of Lightweight Embankment for Road Constructed on Soft Ground)

  • 여규권;이용재;김홍연;윤길림;한상현
    • 한국지반신소재학회논문집
    • /
    • 제17권2호
    • /
    • pp.41-49
    • /
    • 2018
  • 본 연구에서는 준설토 활용을 촉진하고 지반개량을 최소화 하기위한 목적으로 연약지반에서 경량기포혼합토를 토공재료로 이용하여 실규모의 도로 성토체를 제작하고 그 재료특성과 거동을 분석하였다. 현장에서 배합된 시료의 실내시험 결과 공시체의 습윤단위중량은 양생 28일까지 거의 선형적으로 감소하였고, 특히 28일 양생 후 습윤단위중량은 양생 전 슬러리 상태의 약 81%로 감소되었으므로 향후 유사한 원료토의 배합설계시 활용이 가능하다. 일축압축강도는 기존의 연구와 같이 양생 14일을 기준으로 강도증가율이 감소하기 시작하였고, 시멘트 함유량이 많아질 경우 최대 압축강도 발생 후 적은 변형률 변화에서 강도가 급격히 감소하며, 통상보다 작은 축변형률 범위에서 최대강도가 발현되는 현상이 나타났다. 경량성토로 인한 원지반 천층부에서의 침하량은 토사성토의 약 1/2.75로서 성토재료의 단위중량 비율(1/2.7)과 일치함으로써 자중의 차이로 인한 침하량의 인과관계가 잘 나타났다. 또한 원지반 하부로 내려갈수록 토사 및 경량성토 사이의 침하량 차이가 크게 나타남으로써 침하종료 심도에 차이가 명확하게 나타났다. 경량성토 구간의 지중수평변위량은 토사성토 대비 약 15~20% 정도 작게 나타났고, 그 발생심도 또한 경량성토의 경우가 4.5~5.0m 가량 얕게 나타나 경량기포혼합토가 전단변형의 영향심도를 현저히 감소시키는 효과가 있음을 확인하였다.

국소의치 최후방 지대치 유도면의 기울기와 형태가 지대치 및 지지조직의 응력분산에 미치는 영향 (A STUDY OF THE STRESS DISTRIBUTION OF THE ABUTMENT AND SUPPORTING TISSUES ACCORDING TO THE SLOPES AND TYPES OF CHIDING FLAMES OF THE LAST ABUTMENT IN DISTAL EXTENSION REMOVABLE PARTIAL DENTURE USING THREE DIMENSIONAL FINITE ELEMENT ANALYSIS METHOD)

  • 김양교;이청희;조광헌
    • 대한치과보철학회지
    • /
    • 제37권5호
    • /
    • pp.581-596
    • /
    • 1999
  • 하악 우측 제1대구치 및 제2대구치가 손실된 2급하악 후방연장 국소의치에서 무치악 부위 지대치 유도면의 기울기와 형태가 지지조직에 미치는 응력 및 변위를 비교 분석하기 위하여 3차원 유한요소법을 이용하여 알아보았다. Kratochvil 형태의 유도면의 기울기가 잔존치조제에 대하여 $90^{\circ}$인 경우, $95^{\circ}$인 경우, 그리고 $100^{\circ}$인 경우와 Krol형태의 유도면의 기울기가 $90^{\circ}$인 경우에 있어서 제2소구치를 지대치로 하고 RPI형태의 유지장치를 사용하는 경우를 가정하여 모델링한 다음 제1대구치 및 제2대구치의 중심와에 150N의 하중을 가하여 응력 및 변위에 대하여 실험한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. Kratochvil의 유도면 형태 중 기울기가 $90^{\circ}$인 경우와 Krol의 유도면 형태에서는 유사한 응력 분포를 나타내었으며 특히 지대치에서 치근단 방향으로 응력이 향하는 것으로 나타났다. 2. 유도면의 기울기가 $95^{\circ}$인 경우에서는 지대치의 치근단 부위에 응력이 증가하면서 근심방향으로 향하였으며, $100^{\circ}$인 경우에서는 치근단의 응력이 협측 및 근협측 방향으로 집중되어 나타났다. 3. 유도면의 기울기가 $90^{\circ}$인 경우에서는 지대치의치근이 조금 시계방향으로 비틀리는 양상으로 나타났으며, Krol의 유도면 형태에서는 지대치가 치근단 부위에서는 원설측으로 치경부에서는 근협측으로 변위되었다. 4. 유도면의 기울기가 $95^{\circ}$인 경우에서는 지대치의 치근은 치근단 부위에서 근설측으로 약간 변위되었고 치경부 방향으로 갈수록 반시계 방향으로 비틀리면서 보다 많이 변위되었으며, $100^{\circ}$인 경우에서는 지대치 치근단에서는 근협측으로 변위되었고 치경부방향으로 갈수록 시계방향으로 비틀리면서 보다 많이 변위되었다.

  • PDF

유한요소모델에서 레버암을 이용한 상악 6전치 설측 견인 시 초기 이동 양상 (The Pattern of Initial Displacement in Lingual Lever Arm Traction of 6 Maxillary Anterior Teeth According to Different Material Properties: 3-D FEA)

  • 최인호;차경석;정동화
    • 구강회복응용과학지
    • /
    • 제24권2호
    • /
    • pp.213-230
    • /
    • 2008
  • 최근 치료기간의 단축과 심미성을 동시에 충족시키는 6전치를 설측에서 견인하는 레버암을 이용한 견인방법이 사용되고 있다. 본 연구에서는 상악골의 고전적인 2가지 물성으로 구성된 유한 요소 모델 (단순모델)과 새로이 개발된 24가지 물성으로 구성된 모델 (복합모델)을 생성하여 상악 6전치를 후방 견인 시, 각 치아와 치주인대에 나타나는 초기 이동량과 응력분포를 분석하였다. 23세 성인 남자의 CT 촬영으로 얻은 DICOM 영상정보를 3차원 리버스 엔지니어링 컴퓨터영상프로그램 Mimics를 이용하여 상악골 및 상악 전치부의 3차원 입체영상모델로 재구성하여 finite element analysis (FEA) 모델을 완성하였다. 모델은 상악골, 상악 전치부 각 치아의 치주인대, lingual traction arm의 부분으로 구성되었다. 상악 6전치의 저항중심 부위를 지나도록 교합면에 대하여 평행하게 200g의 후방견인력을 적용한 후 나타나는 초기 이동량 및 응력 분포를 3차원 유한 요소법을 이용한 해석을 통해 비교하였다. 실험 결과 24가지 물성으로 구성된 복합모델이 2가지 물성으로 구성된 단순 모델에 비해 상악 중절치에서 보다 후방 이동되는 양상이 크게 나타났으며 수직적인 회전 양상 역시 크게 나타났다. 두 모델 모두 중절치와 측절치는 조절성 경사이동의 형태로 후방이동양이 견치보다 크게 나타났으나 견치는 이동량이 적은 대신 치근의 이동이 더 크게 나타났다. 수직적 이동양상에 있어 두 모델 모두 측절치와 견치의 접촉점을 중심으로 절치는 하방으로 견치는 상방으로 움직이는 회전양상을 나타났다. 응력의 비교에서는 단순 모델과 복합 모델에서 유사한 결과를 보였다. 비록 각기 다른 물성으로 인해 후방 이동량에서는 차이가 나타났으나 기본적인 치아의 이동양상은 두 모델에서 모두 같게 나타났다.

Tension Leg Platform의 동적응답에 관한 연구 (Dynamic Response of Tension Leg Platform)

  • 여운광;편종근
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제5권1호
    • /
    • pp.21-30
    • /
    • 1985
  • Tension Leg Platform (TLP)이란 평행위치로부터 일정 범위내에서 움직임으로 인하여 외 력의 효과를 완화시키는 compliant 구조물인 동시에, 기인장력을 받고 있는 연직 anchor cable 이 있으므로 부력이 자중을 초과하게 되는 안정한 platform 이다. 일반적으로 부체는 해상조건이 험할수록, 그리고 수심이 깊어질수록 동요가 심해지는데 TLP는 기인장 cable로 인하여 심해에서도 비교적 동요가 작아서 최근 대수심구조물의 총아로 각광받고 있다. 일찌기 Paulling 등이 TLP 거동의 예측을 위하여 수정된 Morison 방정식을 사용하는 선형동유체력합성방법을 발표하였다. 그러나 만일 TLP의 각 부재가 Morison 방정식의 가정이 성립할 수 없을 정도로 크다면 새로운 해석이 필요하다 하겠다. 일본의 Tanaka는 이런 경우에 McCamy-Fuchs 이론의 결과치를 이용하였으나, 완전한 해석이라기 보다는 일종의 간편법이라 하겠다. 본고에서는 큰 배수용적을 가진 연직부체가 있고, 이론적 해석의 결과를 검토해 볼 수 있는 수리모형 실험 결과가 있는 Deep Oil Technology (DOT) 회사의 TLP를 대상으로 하였다. 이 TLP는 부력을 전담하고 있는 연직축대칭 원통과 이들을 연결하고 있는 세부재로 이루어져 있어 축대칭부분에는 축대칭 Green 함수를 사용하여 동유체력을 구하고 세부재는 종래의 수정된 Morison 방정식의 항력항을 선형화하여 동유체력을 구하였다. 그리하여 부재의 각 미소부분에서 구한 힘들을 TLP의 중심에 원점을 둔 좌표계로 옮겨 동적응답을 구한 것이다. 본 해석에서 부재 상호간의 작용은 무시하였으며 단지 부재간의 거리효과만 고려하였다. 따라서 사용된 좌표계는 전체 (Global) 좌표계, 지점 (Local) 좌표계 및 파랑 (Wave) 좌표계 등이었고 각 좌표계간의 변환식이 필요하였다. 전체적인 해석정도는 선형이론으므로 케이블의 강성도 역시 선형적으로 구하였으며, 앞서 언급했다시피 Morison 방정식의 비선형항인 항력항은 Fourier 해석으로 선형화 하였다. 이러한 Fourier 해석은 잘 알려져 있는 Lorentz 원리와 같다고 볼 수 있다. 세부재의 경우 접선력은 무시하였고 수입자의 운동에 의한 부채에 대한 수직력만 고려하였다. 여기서 파랑좌표계에서 지점좌표계로의 좌표변환이 주의를 요하고 있다. 이제 이렇게 구한 각 힘들을 전체좌표 계에서 6개의 자유도별로 운동방정식에 대입하면 각 자유도별 동적응답이 구하여지는 것이다. DOT TLP의 Surge mode에 대한 동적응답을 실험치와 비교하여 본 결과, 세부재에 대한 고려를 뺄 수 없음을 알 수 있었다. 이는 연직축대칭 부체의 크기가 그리 크지 않으므로 인한 것이며, TLP의 원형의 경우에는 보다 더 관성력이 지배적일 것으로 사료된다.

  • PDF

응력근사해법(應力近似解法)을 이용한 평면(平面)트러스구조물(構造物)의 형상최적화(形狀最適化)에 관한 연구(研究) (Optimization of the Truss Structures Using Member Stress Approximate method)

  • 이규원;유희중
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제13권2호
    • /
    • pp.73-84
    • /
    • 1993
  • 본(本) 연구(研究)에서는 분할기법(分割技法)을 이용하여 평면(平面)트러스구조물(構造物)의 형상최적화(形狀最適化)를 시도(試圖)하였다. 본(本) 연구(研究)의 제(第)1단계(段階)(Level 1)에서는 다른 연구(研究)와 달리 응력제약(應力制約)을 감도해석(感度解析)에 효율적(效率的)이라고 알려진 설계공간법(設計空間法)에 의해서 부재응력근사화(部材應力近似化)를 하므로서 비선형최적화문제(非線形最適化問題)가 선형계획문제(線形計劃問題)로 변환(變換)되어 해(解)를 효율적(效率的)으로 구할 수 있고 또한 감도해석(感度解析)을 위한 구조해석수(構造解析數)를 줄일 수 있다. 목적함수(目的凾數)는 구조물(構造物)의 중량(重量)이 최소(最小)가 되도록 중량함수(重量凾數)를 택하였다. 제약조건식(制約條件式)으로는 허용응력(許容應力), 좌굴응력(挫屈應力), 변위제약(變位制約) 및 설계변수(設計變數) 상하한치제약(上下限値制約)을 부과(附課)하였고 다(多) 재하조건(載荷條件)을 고려(考慮)하여 최적화문제(最適化問題)를 형성(形成)하였다. 제(第)2단계(段階)(Level 2)에서는 설계변수(設計變數) 및 조정변수(調整變數)를 절점좌표(節點座標)로 하고 목적함수(目的凾數)로는 중량함수(重量凾數)로 하여 최적화문제(最適化問題)를 형성(形成)하였다. 절점좌표(節點座標)만을 설계변수(設計變數)로 하므로서 무제약최적화문제(無制約最適化問題)로 형성(形成)되므로 최적화(最適化) 과정(過程)이 용이(容易)하다. 본(本) 연구(研究)의 제(第)1단계(段階)에서는 부재응력(部材應力)을 근사화(近似化)하여 단면(斷面)을 최적화(最適化)하고 제(第)2단계(段階)에서는 형상(形狀)만 최적화(最適化)하는 분할기법(分割技法)을 트러스구조물(構造物)에 적용(適用)한 결과 본(本) 연구(研究)는 트러스구조물(構造物)의 형태(形態), 제약조건식(制約條件式)에 구애받지 않고 최적해(最適解)에 부재응력근사화(部材應力近似化)로 인하여 효율적(效率的)으로 수렴(收斂)하였고 또한 타(他)의 연구(研究)와 거의 동일(同一)한 연구(研究) 결과(結果)를 얻었으며 형상최적화(形狀最適化)로 트러스구조물(構造物)의 중량(重量)을 5.4% - 15.4% 까지 감소(減少)시켰다.

  • PDF

무릎인공관절 단축범위(Single-Radius) 수술자와 다축범위(Multi-Radius) 수술자의 운동역 학적 및 운동생리학적 비교분석 (Biomechanical and Physiological Comparative Analysis of the Single-Radius Knee Arthroplasty Systems and Multi-Radius Knee Arthroplasty Systems)

  • 진영완;곽이섭
    • 생명과학회지
    • /
    • 제18권11호
    • /
    • pp.1532-1537
    • /
    • 2008
  • 무릎인공관절 단축범위 수술자와 다축범위 수술자를 대상으로 영상분석과 근전도 분석 그리고 운동생리학적 분석을 통하여 얻은 결과는 다음과 같다. 한 계단 오르기와 내리기 동안 소요시간은 대상자들 간에 통계적으로 큰 차이(p=0.380, p=0.171)는 없었지만 평균에서는 약간의 차이가 나타났다. 단 축범위 수술자가 다축범위 수술자보다 오르기와 내리기에서 평균속도가 빠른 것으로 나타났다. 한 계단 오르기 동안 고관절의 각속도, 무릎의 각속도, 발목의 각속도는 세 관절 모두 통계적으로는 유의한 차이(p=0.078, p=0.095, p=0.069)는 없었지만 평균의 비교에서는 단축관절 수술자가 다축관절 수술자보다 빠르게 나타났다. 한 계단 오르기 동안 관절의 최대 토크는 통계적으로 차이(p=0.052, p=0.096, p=0.134)는 나타나지 않았으나 평균의 비교에서는 단축관절 수술자가 다축관절의 수술자보다 각관절의 토큐가 모두 크게 나타났다. 굴곡과 신전으로만 움직이게 단축으로 제작된 인공관절에서는 볼 수 없는 변인으로서 연구의 의미가 있다고 사료된다. 계단 오르기와 내리기 동안 외전과 내전이 일어나는 각도를 알아본 결과 통계적으로는 큰 차이는 없었으나(p=0.103) 계단 오르기 동작 ($6.2^{\circ},\;7.8^{\circ}$)이 내리기 동작($5.8^{\circ},6.4^{\circ}$)보다 약간 크게 나타났다. 다축범위 수술자와 단축범위 수술자의 등장성 수축 시 하지의 근육변화를 알아보기 위하여 $15^{\circ}-75^{\circ}$ 사이의 무릎을 펴는 동안 VM, VL, RF, BF, ST의 근육들의 EMG값을 비교해본 결과 통계적으로 유의한 차이(P<0.05)가 나타났다. Table 5에서 보면 다축범위 수술자와 단축범위 수술자간에 대퇴사두근과 무릎오금근에서 유의한 차이(p<0.05, p<0.01)를 나타내고 있다. 무릎을 펴는 등장성 수축 동작에서 VM EMG값은 단축범위 수술자가 다축범위 수술자보다 $31^{\circ}-45^{\circ}$ 그리고 $61^{\circ}-75^{\circ}$에서 더욱 크게 나타났다. BF EMG값은 모든 구간에서 단축범위 수술자가 다축범위 수술자보다 크게 나타났다. 서로 다른 4그룹에서 운동 강도별 피험자의 체지방율의 변화는 젊은 일반군(C), 노인군(E), 단축범위 수술자(S), 다축범위 수술자(M) 에서 운동시기별 측정값의 통계적 유의한 차이는 나타나지 않았으나, C 그룹에서 시기별 체지방률이 감소하였고, 고강도 운동인 HI 시기에 가장 낮은 값을 나타내었다. 반면에 E, S 및 M 그룹에서는 시기별 감소하는 경향은 있었으나, 증가된 곳도 있고 HI 시기에서는 모든 그룹에서 감소하였다. 하지만 모든 시기에서 통계적인 차이를 나타내지 않았다. 서로 다른 4그룹에서 운동강도별 피험자의 안정시대사량의 변화는 그룹별 용이한 비교를 위하여 체표면적으로 나눈 값으로 표기하였다. C 그룹에서 시기별 안정 시 대사량 값이 증가하여 저강도 운동 후 가장높은 값을 보였고 통계적으로도 유의하게 증가함을 알 수 있었다(p<0.05). 서로 다른 4그룹에서 운동 강도별 피험자의 평균에너지 지출량의 변화는 운동 중과 운동 후 30분간의 에너지 지출량의 평균값을 나타낸 것으로 시기별 C 그룹에 대하여 다른 그룹을 비교 하였다. 우선 고강도 운동 시 C 그룹에 비해 E, S, M 그룹에서 낮은 에너지 소비량 값을 보였고, 모든 그룹에서 통계적으로 낮은 값을 보였다(p<0.05). 그리고 이러한 결과는 저 강도 운동에서도 같은 경향을 보이며 나타났는데, 저강도 운동 시 평균 에너지 지출량은 C그룹에 비하여 E, S, M 그룹에서 낮은 에너지 소비량 값을 보였다. 무릎인공관절 단축범위 수술자와 다축범위 수술자를 대상으로 운동역학적인 변인과 운동생리학적 변인을 동시에 병행하여 연구를 시도한 결과 우선 실험상의 어려움들이 많이 나타났다. 현재는 인공관절 수술이 두 종류의 형태뿐만 아니라 재료가 다른 여러 종류의 인공관절도 제작되고 있다. 계속적으로 추가적인 연구가 실시되어야 할 것으로 사료된다.