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외부 충격시 우측팔의 생체역학적 거동해석
A Study on the Behavior of Human Right Arm under Impact Condition 원문보기

韓國軍事科學技術學會誌 = Journal of the KIMST, v.12 no.2 = no.37, 2009년, pp.152 - 158  

채제욱 (국방과학연구소) ,  이준호 (국방과학연구소) ,  김현준 (국방과학연구소)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper, the right arm was modelled by muscle-skeleton elements to obtain the behavior of right arm of human under impact condition, where physical and geometrical properties of human body such as Young's modulus, shear modulus, cross sectional area, length, density, moment of inertia and posi...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구의 목적은 인체모델링의 거동을 해석하기 위하여 생체역학적 접근에 의한 모델링 및 시뮬레이션 기법을 연구하는 것이다. 특히 우측 팔의 거동을 해석하여 전신체 모델링의 기본적인 검증 및 이를 통해 인체 시스템 거동을 예측할 수 있다.
  • 연구의 범위로서 인체 우측팔구조와 외부 충격시 거동을 분석하고자 한다. 한국인 인체측정자료에서 제공하는 20대 남성의 정상체형을 기본모델로 분석하여 인체 모델링에 적용한다.

가설 설정

  • iii) 외부 충격간 우측 상박과 바닥면과의 상대변위는 매우 작은 부분이므로 무시한다.
  • 우측팔을 구성하는 뼈와 근육은 절점마다 6개의 자유도를 가지는 막대 요소(rod element)들의 조합으로 가정하고 해석 대상이 되는 인체를 유한 요소 모델 (finite element model)로 구성하였다. 우즉팔을 구성하는 근육은 모두 인체 시스템의 거동에 영향을 주지만 해석의 편의를 위하여 전체적인 거동에 주요하게 작용하는 3개만을 고려하였으며, 각각의 근육을 하나의 막대 요소로 구성하였다.
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참고문헌 (7)

  1. E. Keshner, H. K. Choi, W. Barry and W. Peterson, 'Musculoskeletal Kinematics During Voluntary Head Tracking Movements in Primate', KSME International Journal, Vol. 17, No. 1, pp. 32-39, 2003 

  2. P. Tropiano, L. Thollon, P. Amoux and J. Huang, 'Using a Finite Element Model to Evaluate Human Injuries Application to the HUMOS Model in Whiplash Situation', SPINE, Vol. 29, No. 16, pp. 1709-1716, 2004 

  3. H. Y. Choi, 'Numerical Human Head Model for Traumatic Injury Assessment', KSME International Journal, Vol. 15, No. 7, pp. 995-1001, 2001 

  4. Y. H. Song, R. E. Debski and V. T. Musahl, 'A Three Dimensional Finite Element Model of the Human Anterior Cruciate Ligament : A Computational Analysis with Experimental Validation', Journal of Biomechanics, Vol. 37, No. 3, pp. 383-390, 2004 

  5. 김인우, 최의중, 채제욱, 김현준, 이영신, 최영진, 한규현, '서서쏴 사격자세에 따른 인체 충격량 특성 해석', 2004 한국군사과학기술학회 학술대회, Vol. 1, pp. 54-57, 2004 

  6. J. W. Chae and Y. S. Lee, 'Modeling and Numerical Investigation of the Stochastic Bio-mechanical Interaction for Human-rifle System', KSME International Journal, Vol. 18, No. 12, pp. 2069-2079, 2004 

  7. S. I. Arseniev, A. M. Mishin, A. A. Sizonov and I. N. Titukh, 'Numerical Modeling of Vibrational Effect on the Human Body', Journal of Low Frequency Noise & Vibration, Vol. 15, No. 4, pp. 161-163, 1996 

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