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문제 정의
- 본 논문의 저자들은 텐세그리티 구조 시스템과 생물학적 시스템의 우수성을 응용한 바이오텐세그리티 구조 시스템을 개발하여 실제 구조물에 적용하고자 하는 시도를 하였다7). 이러한 연구는 바이오텐세그리티 구조 시스템 중 인체와 유사한 움직임을 형상화 하는 방안으로 시작된 아이디어에서 출발하였으며, 인체 중에서도 척추 움직임을 고려하여 하나의 바이오텐세그리티 구조 시스템으로 한 연구이다.
- 이러한 연구는 바이오텐세그리티 구조 시스템 중 인체와 유사한 움직임을 형상화 하는 방안으로 시작된 아이디어에서 출발하였으며, 인체 중에서도 척추 움직임을 고려하여 하나의 바이오텐세그리티 구조 시스템으로 한 연구이다. 본 연구는 인간의 척추 형상에 착안하여 제시하는 바이오텐세그리티 구조 시스템을 개발하기 위한 형상을 결정하는 방법에 대한 것이다. 초기 단계의 형상 결정과 자기 평형을 찾는 과정에 있어 새로운 아이디어를 제안하고, 시뮬레이션 해석을 통하여 제안한 형상 결정 방법의 적합성을 확인하고자 한다.
- 본 연구에서는 다양한 분야에 효율적인 텐세그리티 구조 시스템을 응용하기 위해 가변성을 가진 텐세그리티 구조 시스템을 제안하기 위한 목적으로 기존 텐세그리티 구조 시스템과 생물학적인 특성을 결합한 바이오텐세그리티 구조 시스템에 대한 연구를 진행하였다.
- 생물학적 형상 중 움직임을 갖기 위하여 가변성을 갖는 텐세그리티 구조 시스템에 대하여 형상 결정 방법을 제안하는 연구를 진행하였으며, 본 연구의 결론은 다음과 같다.
- 이와 같이 생물학적 시스템의 에너지 효율성과 자기 평형 능력은 텐세그리티 구조 시스템과 유사한 특징을 나타낸다. 이러한 생물학적 특성을 응용하여 텐세그리티 구조 특성에 결합한 바이오텐세그리티(Bio-tensegrity) 구조 시스템으로 개발하고자 한다.
- . 이러한 연구는 바이오텐세그리티 구조 시스템 중 인체와 유사한 움직임을 형상화 하는 방안으로 시작된 아이디어에서 출발하였으며, 인체 중에서도 척추 움직임을 고려하여 하나의 바이오텐세그리티 구조 시스템으로 한 연구이다. 본 연구는 인간의 척추 형상에 착안하여 제시하는 바이오텐세그리티 구조 시스템을 개발하기 위한 형상을 결정하는 방법에 대한 것이다.
- 본 연구는 인간의 척추 형상에 착안하여 제시하는 바이오텐세그리티 구조 시스템을 개발하기 위한 형상을 결정하는 방법에 대한 것이다. 초기 단계의 형상 결정과 자기 평형을 찾는 과정에 있어 새로운 아이디어를 제안하고, 시뮬레이션 해석을 통하여 제안한 형상 결정 방법의 적합성을 확인하고자 한다.
가설 설정
- , n)는 단위 모델의 층(Stage)을 의미하며, i-l은 해당 층의 하단 평면을 의미한다. 각 기본 단위 모델의 상단과 하단은 정삼각형 형상으로 가정한다.
- 다이아몬드 패턴을 이용하여 바이오텐세그리티 구조 시스템을 구성하는 구조물은 m개의 요소와 n개의 절점으로 이루어진 1개의 텐세그리티 단위로 구성된다. 구조물은 nc개의 제약이 있는 지점과 nu개의 제약이 없는 자유도로 이루어져 있다고 가정한다. 본 연구에서의 바이오텐세그리티 구조 시스템의 모델은 [Fig.
- 본 해석에서는 실제 제작이 가능하기 위하여 스트럿과 케이블은 강봉으로 가정한 [Table 4]와 같은 물성치로 설정하였다.
- 서론에서 언급한 바와 같이 인체의 척추를 바이오텐세그리티 구조로 나타내기 위하여, 인체의 뼈는 압축 부분을 담당하고 근육은 인장 부분을 담당한다는 가정으로 시작한다.
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