• 제목/요약/키워드: sliding joint

검색결과 183건 처리시간 0.025초

반복 회전운동에서 코발트 크롬 합금과 미끄럼 접촉하는 돼지 무릎 관절연골의 접촉압력이 마찰계수 변화에 미치는 영향 (Effect of Contact Pressure on the Variations in Coefficients of Friction Between Porcine Knee Joint Cartilage and Co-Cr Alloy in a Repeat Pass Sliding Motion)

  • 이권용;김환;이영제
    • Tribology and Lubricants
    • /
    • 제25권4호
    • /
    • pp.231-235
    • /
    • 2009
  • In this study, the influence of contact pressure on the variation in coefficients of friction between porcine knee joint cartilage and Co-Cr alloy in a repeat pass sliding motion was investigated. Flat-ended cartilage pin specimens(9 mm diameter, 8 mm long) were prepared from porcine(6 months old) knee joints by a drill-type punch. Friction tests were conducted by using a pin-on-disk type friction tester for an hour in PBS lubricated condition under the contact pressures of 0.5, 1 and 2 MPa with 50 mm distance per a cycle at ambient condition. As a result, coefficients of friction increased as the test duration increased for all contact pressures. The maximum coefficients of friction were 0.082, 0.06 and 0.098 for 0.5, 1, and 2 MPa, respectively. It showed that coefficients of friction of porcine knee joint cartilage against Co-Cr alloy depended on the level of contact pressure and related to squeeze film lubrication mechanism.

복합재 연소관의 쐐기형 체결부 구조 해석 (The Structural Analysis of Wedge Joint in Composite Motor Case)

  • 황태경;도영대;김유준
    • 한국추진공학회지
    • /
    • 제4권3호
    • /
    • pp.64-73
    • /
    • 2000
  • 본 체결부는 필라멘트 와인딩으로 제작된 연소관, 복합재 쐐기 그리고 알루미늄 내부 링으로 구성된다. 여기서 연소관은 헬리컬 층과 후프 층으로 이루어져 있다. 이러한 복합재 연소관의 성능 향상을 위해 체결부의 설계 변수에 따른 유한 요소 응력 해석이 수행되었다. 이때 접착 층을 난-소성 거동 재질로, 쐐기부와 알루미늄 링간의 접촉 상태는 ABAQUS의 접촉 표면 요소로 모사 되었다. 또한 해석 결과의 정확성을 입증하기 위해 내압에 의한 체결부 밀림 변위와 연소관 몸체의 원주 방향 변형도를 수압 시험과 비교하였다. 쐐기와 알루미늄 링간의 완벽 접착은 쐐기와 연소관간의 접착 층에 높은 전단 변형을 발생시켜 체결부 조기 파괴의 원인이 된다. 쐐기와 알루미늄 링간의 미 접착은 쐐기와 연소관사이의 접착 층 전단 응력을 감소시키는 반면 내부 알루미늄 링의 미끄러짐 거동으로 체결부 복합재의 반경 방향 변형을 증가시켜 파괴를 유발하였다. 그러나 쐐기부와 알루미늄 링간의 미접착 상태에서, 원주 방향 와인딩으로 체결부 지점을 보강한 경우, 알루미늄 링의 미끌어짐이 억제되어 체결부 지점의 복합재 원주 방향 변형값이 감소했다.

  • PDF

불연속면의 최대경사벡터를 활용한 사면거동해석 (Analysis of Rock Slope Behavior Utilizing the Maximum Dip Vector of Discontinuity Plane)

  • 조태진
    • 터널과지하공간
    • /
    • 제29권5호
    • /
    • pp.332-345
    • /
    • 2019
  • 평사투영도에서 불연속면을 대표하는 유일한 점으로 정의되는 최대경사벡터를 해당 면의 경사와 경사방향에 의거하여 형성하였다. 평사투영해석에서 평면의 극점이 대원과 역방향에 제도되는 것에 비해 최대경사벡터는 대원의 최대 경사지점에 위치하여 불연속면의 미끄러짐 방향을 직접 투영도 상에서 지시한다. 투영도 상에서 불연속면의 거동방향을 직접적으로 지시하는 최대경사벡터를 활용하여 평면 및 전도파괴 양상을 직관적으로 확인하였다. 특히 평면 파괴의 경우 블록의 옆면을 형성하는 고 경사 절리의 존재를 확인하여 실제 미끄러짐 블록의 형성가능성을 산정하였다. 또한 사면 방향과 반대방향을 갖는 고경사절리들의 존재를 확인하여 3각형 단면을 갖는 미끄러짐 블록의 형성여부를 판별하고 안전율을 도출하였으며, 4각형 단면을 갖는 가장 취약한 블록의 안전율과 비교분석하였다. 쐐기파괴 경우에는 절리면 교차에 의해 형성되는 쐐기의 기저선 방향이 최대경사벡터 속성을 지니고 있어 쐐기파괴 영역을 평면 및 전도파괴 영역이 제도된 투영도 상에 함께 도시하여 분석을 수행하였다. 특히 쐐기 상부 면을 형성하는 절리를 추출할 수 있어 전체 쐐기형상을 추정하고 역학적 거동분석을 수행하는데 요구되는 쐐기의 기하학적 특성자료를 도출하는 토대를 확립하였다.

An Elastic Joint Manipulator for a Human friendly robot

  • Takahashi, Takayuki;Murayama, Yasushi;Wang, Zhi-Dong;Nakano, Eiji
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
    • /
    • 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
    • /
    • pp.44.3-44
    • /
    • 2001
  • This articles describes a novel design elastic joint manipulator for a mobile robot, which works in an office environment with humans. The primary goal of this manipulator design is safeness on collision and contact. To achieve this, each joint is made of an elastic element and this is driver with a high ratio gear tram. The performance was verified, however, it has a serious drawback. It produce vibration, due to the elastic joints and high ratio gear train. We found that a sliding mode controller has an excellent performance for reducing such vibration. Results of computer simulation and experiments are shown.

  • PDF

불연속면을 고려한 터널의 설계 및 보강 방안 (A scheme of tunnel design considering rock discontinuities)

  • 문상조;허도학;장석부
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국지반공학회 2001년도 가을 학술발표회 논문집
    • /
    • pp.231-237
    • /
    • 2001
  • This paper presents some proposed methods for discontinuum analysis with rock discontinuities data acquisited in tunnel design stage. The limit equilibrium method for rock block sliding and falling proposed in this paper can consider the tunnel excavation and support stage, and, to the extent, the standard deviations and means of joint set orientation. Simple Distinct Elemet modelling methods are recommended in estimating the stability of tunnels in jointed rock masses. Because, the simple models are likely to show more consistent and clear than very complex model with finite joint length and joint deviation parameters.

  • PDF

Three-Dimensional Kinematic Model of the Human Knee Joint during Gait

  • Mun, Joung-Hwan;Seichi Takeuchi
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
    • /
    • 제23권3호
    • /
    • pp.171-179
    • /
    • 2002
  • 운동 중에 있는 인체 무릎관절의 기능을 이해하기 위한 기구학적(Kinematic) 분석 과 동역학적(Kinetic) 분석을 행하는데 있어서 관절 표면의 기하학이 주요한 역할을 한다는 것은 잘 알려져 있다. 슬관절은 미끄러짐 (sliding)과 구름 (rolling) 운동을 고려하지 않고는 정확하게 모델 될 수 없다 본 연구에서는 미끄러짐 과 회전 운동 그리고 주요 인대 (ligament)를 고려한 3타원 인체 슬관절 모델을 제시한다 본 연구는. 슬관절의 전형적인측 평면 CT 영상의 확장으로부터 얻어진 두개의 캠 측면도를 이용하여 보다 실제에 가까운 관절의 기하학을 이용한 모델을 제시한다 개발된 모델은 보행 중 인체 슬관절을 통한 힘의 전달경로를 예측하는데 있어서 실험을 기초로 한 이전의 결과보고와 비교하여 볼 때 매우 잘 일치한다 대퇴골와 경골 사이의 접촉 점은 무릎의 굽힘이 진행되는 동안 전방에서 후방으로 이동하는데 이것은 무릎의 굽힘과 폄의 운동에 대한 전방/후방 운동의 커플링을 반영한 것이다. 본 연구에서 개발된 모델에 의하면 일회의 보행 사이클동안 경골 표면에 접촉 점의 전방/후방 이동변위는 바깥쪽 관절구 쪽이 약 16 mm 이고. 안쪽 관절구 쪽이 약 25 mm 이다 또한, 일회의 보행 사이클 동안 대퇴골 의 이동변위는 바깥쪽이 약 7 mm 그리고 안쪽이 약 10 mm 이다. 개발된 모델은, 관절의 퇴화를 진단 하는데 이용할 수 있는 가능성이 기대된다

한림 Slider: 쉽게 미끄러지며 단 방향으로 잠김이 되는 새로운 관절경적 매듭 (The Hallym Slider: A New Arthroscopic Simple Sliding and One-Way Locking Knot)

  • 노규철;정영기
    • Clinics in Shoulder and Elbow
    • /
    • 제8권2호
    • /
    • pp.117-121
    • /
    • 2005
  • A secure slip knot is very important in the arthroscopic surgery of the shoulder joint. The new 'Hallym Slider', developed by the first author(KCN), has the properties of being a simple sliding and one-way locking knot. This technique can be performed alone without an assistant and has no accidental premature locking during the knot tying. The initial slip knot determines the adequacy of tissue approximation and consequent healing. The 'Hallym Slider' has excellent initial holding capacity, maintaining tension on soft tissue while additional half-hitches are being tied. It locks readily, it takes less time to tie than numerous square knots, and it is not as bulky as other knots. Therefore, we introduce this new sliding and one-way locking knot during the arthroscpic surgery of shoulder.

휨을 받는 고장력볼트 체결부에서 과대공에 따른 사용성에 관한 연구 (A Study on Serviceability of Oversized Bolt Hole in High-Tension Bolt Joint Subjected to Bending)

  • 박정웅;양승현;장석인
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제10권10호
    • /
    • pp.2831-2836
    • /
    • 2009
  • 고장력볼트를 이용한 강부재의 연결부에서 마찰력을 초과하는 설계하중이 작용하여 미끄럼이 발생하는 점을 기점으로 볼트와 모재의 전단강도 및 지압강도에 의해 설계하중을 지지하게 된다. 미끄럼량은 볼트의 장력, 접촉면의 마찰계수, 모재구멍내에서 볼트의 위치에 따라 결정되어 질 수 있다. 본 연구에서는 모재 및 덮개판에 대하여 볼트구멍의 크기를 변화시켜 제작된 고장력볼트 체결부에 순수굽힘과 인장력이 작용하는 경우 표준공과 과대공에 따른 미끄럼을 측정하고 비교분석하였다. 표준공을 가지는 경우보다 과대공을 가지는 경우에 $74\sim94%$ 작은 하중에서 미끄럼이 발생하였다. 인장력을 받는 부재에서는 과대공치수가 클수록 미끄럼 하중비가 작게 나타났으며 모재의 과대공치수가 덮개판의 과대공치수보다 미끄럼하중변화와 연관성이 많은 것으로 나타났다.

Integrated Roll-Pitch-Yaw Autopilot via Equivalent Based Sliding Mode Control for Uncertain Nonlinear Time-Varying Missile

  • AWAD, Ahmed;WANG, Haoping
    • International Journal of Aeronautical and Space Sciences
    • /
    • 제18권4호
    • /
    • pp.688-696
    • /
    • 2017
  • This paper presents an integrated roll-pitch-yaw autopilot using an equivalent based sliding mode control for skid-to-turn nonlinear time-varying missile system with lumped disturbances in its six-equations of motion. The considered missile model are developed to integrate the model uncertainties, external disturbances, and parameters perturbation as lumped disturbances. Moreover, it considers the coupling effect between channels, the variation of missile velocity and parameters, and the aerodynamics nonlinearity. The presented approach is employed to achieve a good tracking performance with robustness in all missile channels simultaneously during the entire flight envelope without demand of accurate modeling or output derivative to avoid the noise existence in the real missile system. The proposed autopilot consisting of a two-loop structure, controls pitch and yaw accelerations, and stabilizes the roll angle simultaneously. The Closed loop stability is studied. Numerical simulation is provided to evaluate performance of the suggested autopilot and to compare it with an existing autopilot in the literature concerning the robustness against the lumped disturbances, and the aforesaid considerations. Finally, the proposed autopilot is integrated in a six degree of freedom flight simulation model to evaluate it with several target scenarios, and the results are shown.

Relationship between Oxidation and Wear of Ultra-High Molecular Weight Polyethylene for Total Joint Arthroplasty

  • Lee, Kwon-Yong
    • KSTLE International Journal
    • /
    • 제2권1호
    • /
    • pp.55-58
    • /
    • 2001
  • The most widely-used orthopaedic grade polymer bearing liner material, ultrahigh molecular weight polyethylene (UHMWPE), for the total joint arthroplasty degrades after gamma-irradiation sterilization through the progressive oxidation in a shelf and in vivo. Oxidative degradation makes UHMWPE brittle and leads to decrease in mechanical properties. In this study the relationship between post-gamma-irradiation aging time and wear of UHMWPE was investigated. Six retrieved polyethylene hip liners implanted for 3-16 years and then stored in air for 1.5-6.5 years until tests were used. Two types of pin-on-disk wear testing were conducted by the uni-directional repeat pass rotating and by the linear reciprocating stainless steel disks against stationary polyethylene pins under 4Mpa at 1Hz with bovine serum lubrication in ambient environment. Wear of retrieved polyethylene hip liners does not have direct correlation with in vivo or total aging time. Linear reciprocal sliding motion generated more remarkable wear than uni-directional repeat pass sliding motion. It indicates that kinematic motion affects very crucially on the wear of aged UHMWPE having brittle white band region.

  • PDF