재질 및 응력 변화에 따른 척추 뼈의 거동분석

소개

지금까지 발전을 지속해 온 다양한 분야의 과학기술 및 학문들은 인간에게 좀 더 많은 편리를 제공하기 위하여 현재 서로간의 그 기술적, 학문적 경계의 벽을 허물고 서로 연계하여 보다 발전된 새로운 분야로의 진출을 모색하고 있다. 이러한 서로 다른 기술과 학문의 연계를 통한 기술적 학문의 발전 모습과 방향은 기존의 형태와는 사뭇 다른 모습과 방향이라고 할 수 있는데 이렇게 다양한 기술과 학문의 연계를 통한 기술적 학문의 발전은 기존 분야의 진보적 발전 뿐만이 아니라 획기적인 새로운 기술적 학문 분야의 창출로도 이어질 것으로 기대된다. 이러한 상황 속에서 심장의 인공판막(瓣膜)이나 맹인용(盲人用) 각종센서, 자동의수(義手), 의족(義足) 따위의 보조구를 공학적 기술로 개발하여 의학상의 문제를 해결하는데 응용하려는 공학과 의학의 연계로 창출된 의공학(醫工學)이라는 분야 및 학문은 우리에게 그 시사하는 바가 매우 크다고 할 수 있겠다.

목차

1 서 론

1.1 실험 배경
1.2 실험 개요
1.3 실험 목적

2 본 론

2.1 척추 뼈의 형상화
2.2 척추 뼈의 요소 설정
2.2.1 척추 뼈의 재질 설정
2.2.2 응력의 위치와 크기 및 진동수 설정
2.3 척추 뼈의 거동분석
2.4 거동의 비교 분석

3 결 론

3.1 실험 분석 및 고찰

4 참고 문헌 및 사이트

본문내용

이러한 의공학의 연구분야 중에서도 특히 기계공학을 이용하여 인체의 상실된 조직을 회복시켜 주는 대치물인 임플란트(Implant)를 개발, 제작하는 분야는 이미 의학계에서는 다양한 시술에 널리 적용되고 있으며 그 가시적인 성과 또한 단연 돋보인다고 할 수 있겠다. 이러한 상황 속에서 보다 효율적인 임플란트의 개발과 제작을 위하여 임플란트 제작에 적합한 재료가 무엇인지를 살펴보게 되었다. 그리고 다양한 재질의 임플란트가 외적요인 변화에 대해서 보이게 될 거동 변화에 대해서도 분석적으로 관찰함으로써 임플란트 제작 시 착안해야 할 점에 대해서도 살펴보도록 하였다.


1.2 실험 개요

인체의 조직 중 척추 뼈를 SVS(Structural Vibration Simulator – Version 1.5)프로그램을 통하여 임플란트로 형상화 한 후 척추 뼈의 재질을 다양한 금속과 비금속 물질로 변화시킨다. 그리고 다양한 재질의 임플란트 척추 뼈에 응력이 가해지는 위치와 크기를 변화 시켜 주면서 그 거동 변화를 분석적으로 관찰한다. 아울러 척추 뼈의 각기 다른 위치에 각기 다른 크기의 응력이 가해지는 상황을 실제 우리 신체의 자세 및 행동에서 찾아 연결 시켜 보면서 어느 위치에 어느 정도 크기의 응력이 일상 생활에서 가장 빈번하게 가해지는지에 대해서도 살펴보도록 한다.


1.3 실험 목적

다양한 재질의 임플란트로 형상화 된 척추 뼈의 각기 다른 위치에 각기 다른 크기의 응력을 가하여 그 거동 변화를 분석함으로써 임플란트 제작에 가장 적합한 재질을 찾아내는 것이 실험의 주 목적이라 하겠다.

참고자료

· 기계요소설계 [사이텍 미디어 – 이종선 외]
· 기계재료공학 [청문각 – 김문일 저]
· 의공학개론 [여문각 – 김남균 저]
· 의공학의 이해 [고려의학 – 김태전 저]
· 생체역학 [대경북스 – 김창국 저]