광응력 법칙을 이용한 맞춤형 폴리프로필렌 단하지보조기의 응력분포해석

서지정보

· 발행기관 : 한국지체·중복·건강장애교육학회
· 수록지 정보 : 지체.중복.건강장애연구 / 50권 / 2호 / 21 ~ 40페이지
· 저자명 : 이근민, 최영철

초록

본 연구는 보행주기에 따른 맞춤형 폴리프로필렌 단하지보조기의 응력분포(stress distribution) 특성을 정량적으로 파악하기 위해 기존 광탄성(photoelasticity)실험법상의 응력동결법(stress-freezing method)을 개량하여 사용하였다. 이를 위해 먼저 인체가 직접 접촉하여 하중을 부하할 수 있는 저온 동결용 광탄성실험 재료를 개발하고, 개발된 재료를 사용하여 실제보조기와 치수오차가 없는 실험모델을 제작하였다. 그리고 이 모델을 정상 보행인이 착용한 후 5단계 보행주기에 따라 직접응력을 동결하는 방식으로 실험을 행하였다. 이후 응력분포특성을 파악하기위해 보조기를 내(medial), 외측(lateral)과 후반부(posterior)로 분리한 후, 각각의 방향에서 최고 무늬차수를 관찰하였다. 이 무늬차수를 입각기(stance phase) 5단계 보행주기에 따라 연결한 결과, 보조기의 내 외측은 보행 주기를 따라 인장응력상태에서 압축응력상태로 이동하는 응력 사이클을 얻었고, 이와 반대로 후반부는 압축에서 인장으로 응력 사이클이 이동하는 결과를 얻었다. 응력의 크기는 선행 연구 결과와 근사하게 중기 입각기의 관절목에서 최고 1.81MPa의 응력이 구해졌고, 전반적인 최저응력은 입각기 말기(toe off)에서 관찰되었다.

참고자료

· 없음