광학기기를 이용한 유동장 측정 실험1. 실험 목적유동 현상을 해석하는 데 있어서 유동의 속도계측은 중요한 부분이다. 그 측정 방법으로는 피토관과 열선을 넣어서 측정하는 방법이 있고 다른 방법으로는 광학 계측기기를 이용하는 방법이 있다. 그러나 대부분 공학에서 분석하는 응용 유동장은 3차원의 속도성분 및 박리가 발생하는 복잡한 형태를 보이기 때문에, 유동장 내에 센서를 넣어서 측정하는 방법은 유동장의 방해를 가져오기 때문에 정확한 측정을 어렵게 한다. 따라서 최근에는 광학 계측 기기를 이용해서 실험을 수행하고 있다. 이 실험에서는 광학 계측 장비 중 하나인 PIV를 이용한 유속측정을 통해 유동현상을 이해하는 것이 주 목적이다.2. 실험 이론1) PIV의 측정 원리속도장 계측 기법의 기본 원리는 시간간격 t동안 움직인 tracer 입자들의 변위정보를 화상입력장치에 저장한 후, 디지털 화상처리기법을 이용하여 입자변위를 계측하고 시간간격 t로 나누어 줌으로써 속도벡터를 추출하는 것이다.속도장 계측은 입자화상(particle image)을 취득, 속도벡터를 추출하고, 추출한 속도장 결과를 나타내는 3단계 과정으로 이루어진다. 입자화상을 취득하는 과정은 먼저 적절한 tracer입자를 선정하고, Cylindrical 렌즈를 이용하여 레이져 평면광을 만들어 계측하고자 하는 유동평면을 조사하게 한다.CCD카메라와 같은 화상입력장치를 평면광에 수직으로 설치하여 입자화상을 취득하게 된다. 입자화상 취득시 tracer입자의 크기와 concentration, 카메라 노출시간, 시간 간격 t등은 실험조건 및 사용하는 PIV계측기법의 종류에 따라 다르게 설정하여야 한다.2)특성취득한 입자화상으로부터 속도벡터를 추출하는 과정은 입자변위를 어떻게 구하느냐에 따라 여러가지 방법이 사용되고 있으며, 추출 algorithm도 다양하다. PIV 계측기법을 시간과 공간에 따라 급격하게 변화하는 난류유동에 적응하기 위해서는 계측오차가 적고 효율적인 속도취득 algorithmn의 개발과 더불어 난류 통 줄이려는 노력이 필요하다. 속도장 계측결과에 들어있는 error vector elimination routine도 속도벡터 추출과정에 포함된다.3. 실험장치PIV, Water tunnel4. 실험 방법※실험방법은 실험 매뉴얼에서 발췌하고 일부 편집했습니다※주의사항 : 레이저를 정면으로 보면, 초점과 일치하게 되었을 때 실명할 수도 있으므로 광원을 직접 보지 않는다.1) Water tunnel의 수중펌프 및 물의 상태를 확인한 후 작동시킨다. 레이저 및 카메라의 PIV HUV 와의 연결상태를 확인하고 Hub의 전원을 넣는다.2) 레이저 전원을 넣고 냉각수 수위를 점검한 뒤 5분 가량 예열시킨다.3) 소프트웨어를 실행한뒤 PIV를 초기화 시킨다.4) 새로운 Project를 작성한 뒤 새로운 장비 Setup을 작성한다. 카메라 촬영 설정은 Single frame으로 설정하고 장비를 연동시킨다.5) 연속 촬영 모드를 미용하여 촬영되는 회상을 확인한다. 이를 바탕으로 카메라의 적절한 촬영위치를 정하고 초점을 맞춘다.6) 잘 조정된 상을 견본으로 저장한 뒤, 이를 이용하여 측정값의 기준 척도값을 조정한다. 투명한 막대자나 길이를 알고 있는 물체 등을 준비해서 촬영하도록한다.7) 유동의 특성에 따라 Single frame 또는 Double frame으로 조정한뒤, 다시 연동시킨다. 저속 유동의 경우 Single frame을 사용하나, 대부분의 유동에서는 Double frame을 사용한다.8) Water tunnel내의 유동이 측정에 적합한 상태가 되면 측정을 시작한다.9) 유동의 특성(특히 속도)에 따라 촬영빈도를 적절히 조절하여 유동의 적절한 이미지를 얻는다. Vector Field를 계산하기 위해서는 적절한 시간 간격으로 촬영된 2장의 이미지를 필요로 한다.10) 얻어진 이미지를 이용하여 Vector field를 작성한다.5. 실험 결과(1) 프로그램을 통해 얻어낸 Vector field와 Vorticity contour plot1) Vector field2) Volontour plot을 통해 실린더 아래쪽에서 번갈아 가며 voltex가 발생하는 것을 알 수 있다.(2) Free stream 유동상에서의 Reynolds number1) 레이놀드 수(Reynolds number)란?유체의 흐름에서는 점성에 의한 힘이 층류를 촉진하도록 작용하고, 관성에 의한 힘은 난류를 일으키도록 작용한다. 유체에서는 관성력과 점성력의 비가 같다면, 어떤 종류, 장소의 유체에서도 유체의 성질은 같다. 이 비가 레이놀드 수로 Re=νd/ν또는 ρνd/μ로써 차원이 없는 수로 나타낸다. ρ는 밀도, μ는 정점성계수, d는 유로직경, ν는 속도, ν는 μ/ρ로 동점성계수이다. 층류의 한계는 Re4000 일 때이다.2) 실린더에서 멀리 떨어진 Free stream 유동장에서의 Reynolds numberμ = 유체의 정점성 계수ρ = 유체의 밀도V = 유체의 속도D = 유체가 통과하는 관의 지름실험 당시 물의 온도를 섭씨15도라고 가정하면V = 0.07803m/s (유체의 속도는 저희에게 주어진 자료중에서 유동이 적은 부분을 선택하여 평균을 취했습니다.)D = 0.05m( Characteristic length scale로 실험 매뉴얼에 주어짐)이를 모두 대입하면Re= 3422.3 가 나오게 된다.이를 통해 Free stream 에서의 유동은 transitional flow로써 Laminar flow와 Turbulent flow가 혼재되어 나타나고 있는 상태라고 결론 내릴 수 있다.(3) Karman Vortex street1) Karman Vortex street란?이상적인 유동의 경우, 유체가 비압축성(incompressible), 비점성(inviscid) 유동을 하고 있다고 가정한다. 이 경우에 유선(streamline)은 실린더 중앙에서 갈라져 실린더의 위, 아래를 타고 넘어 뒤쪽으로 부드럽게 이어진다. 따라서 Flow Separation (박리현상)이 존재하지 않는다. 또한 이에 의한 소용돌이(vortex)도 관찰되지 않는다.그러나 유체는있으며, 유동이 viscosity(점성)를 가지게 되면 다른 현상이 나타나는 것을 확인할 수 있다. 따라서 유체의 흐름이 viscosity의 영향을 받게 되면, 유동과 실린더 사이에 마찰에 의한 에너지 이동이 생기게 되고, 이는 곧 유동이 에너지를 상실하게 되는 것을 의미하며 이로 인해 실린더를 넘어갈 때 속도의 변화가 일어나게 된다. 특히, 벽 근처에서의 과다한 속도변화와 운동량 손실이 발생하고, 이로 인해 박리(Flow Separation)가 시작되면서 실린더 후방으로 소용돌이(vortex)가 생기고 이것이 후류(wake)를 형성하게 된다. 그리고 유동이 어느 특정한 레이놀즈수 범위에서 거동한다면, 실린더 뒤로 위아래로 주기적인 와류가 발생하게 되는데 이것을 바로 Karman Vortex 라고 지칭한다.2) 본 실험에서의 Karman VortexKarman Vortex 상태에서Vortex Shedding frequency, f를 구하기 위해 사용하는 식은 다음과 같다참고로 이 공식은 레이놀드 수의 범위가 250< Re < 2 X 10^5 일 때 유효하며fd/V 라는 무차원 수는 체코의 물리학자 Vincenc Strouhal (1850?1922)으 이름을 따서Strouhal number 라 부른다.d : 실린더의 직경 (매뉴얼에는 0.05라 주어짐)V : 유동 속도Re : 레이놀드 수이고d = 0.05mV = 0.07803m/sRe = 3422.3를 대입해서 정리하면f = 0.3072 Hz 가 나오게 된다.이를 역수를 취해 주기로 변환하면 T = 3.25초 가 나오고 이는 약 1.625초당 한번 씩 소용돌이의 방향이 반대로 바뀌게 됨을 의미하게 된다.실제 실험 결과에서는 1.8초간 촬영을 하여 10프레임을 얻어 냈는데 처음 프레임과 마지막 프레임을 비교하면 다음과 같다.처음 프레임에서 동그라미를 친 부분을 보면 와류의 방향이 좌상향임을 확인할 수 있다.마지막 프레임 즉, 1.8초 후의 모습이다. 와류의 방향이 우하향으로 처음과 반대방향을 향하고 있음을 확인할1/2 * T = 1.8초 에 해당되고, 이를 통해실험에서의 전체주기 T = 3.6초(f= 0.278Hz) 임을 확인할 수 있다. 이는 이론값으로 구한 주기인 3.25초와 근접한다고 할 수 있다.(4) Free stream 영역에서 오랫동안 머물 수 있는 기포의 크기공기방울이 유동장 내에서 오래 머물 수 있으려면drag force + 공기방울의 중력 = 공기방울의 부력이 성립하여 힘의 평형을 이루어야 다른 곳으로 멀리 가지 않고 오래 머물 수 있을 것이다.공기방울의 크기를 구하기 위해 이 힘의 평형식을 적용하면공기방울은 구형이라 가정할 때,과 같이 나타낼 수 있으며구형물체의 drag force로 표현된다.(R은 반지름, v는 유동장 속도 μ는 유체의 점성계수)위 식을 정리하면이고,각각의 항목을 대입하면 (물의 온도는 15도 정도라고 가정한다)이 나온다.따라서, 약 0.63mm의 반지름을 갖는 공기방울이 오랫동안 머물 수 있게 된다.6. 결과 고찰 및 토의이번 실험에서는 우리 손으로 어떤 것들을 조작하기 보다는 실험 장비를 세팅을 하고 그 장비들이 측정을 해주는 방식이었기 때문에 우리가 실험 과정에서 조작 실수를 하여 발생하는 오차는 적다고 할 수 있다. 대신 다른 요인에 의하여 발생한 오차가 있는데 그 내용은 다음과 같을 것이다.첫째, 이번실험에서 레이놀드 수나 카르만 볼텍스의 주기를 구하기 위해서는 모든 데이터를 사용하는 것이 아니라, 장치가 찍은 velocity field를 바탕으로 상대적으로 free stream 이라고 판단되는 구간을 찾아내어 평균유속을 구해야했다. 우리 조에서는 평균유속을 찾을 때 1.8초동안 찍은 사진을 동영상으로 만들어서 반복적으로 살펴본 다음 실린더에서 멀리 떨어져 있으면서 상대적으로 velocity의 변화가 크기 않은 구간을 sampling하여 메일로 받은 실험값을 바탕으로 평균유속을 산출하였다. 우리 조에서는 나름 섬세한 과정을 거쳐서 평균유속같은 데이터를 산출해냈지만 그 구간의 선정이 동영상을 살펴보고 이루어진 것이므로 어느이다.
벤튜리미터를 이용한 유량 및 압력측정 실험1. 실험 목적유체역학과 관련된 많은 문제를 해결하기 위해서는 유동현상의 해석이 꼭 필요하다. 이것을 위해서는 유동의 속도, 유체의 온도, 압력, 난류의 세기와 같은 국소적 성질, 유량과 질량과 같은 적분과 관련된 성질, 그리고 전체적인 유동의 가시적인 흐름과 같은 전체적 성질의 계측이 필요하다. 이번 실험에서는 벤튜리미터를 이용하여 실험을 진행하고 여기서 얻어지는 압력 및 유량 측정을 통해 유동현상을 이해하도록 한다.2. 실험 이론※ 추가로 설명해야할 내용이 아닌 기본적인 내용에 해당한다고 생각해서실험 매뉴얼에서 발췌하여 사용하였습니다.다음 그림은 벤튜리 미터의 기본적인 형상을 보여 준다.유체가 점점 좁아지는 유로를 통과함에 따라 속도가 증가하게 되며, 결국 입구 부분과 벤튜리 목 부분(throat)에서 압력의 차이가 나타나게 된다. 유로의 면적은 목 부분을 지난 후 점차 증가하게 되며, 유체의 속도가 다시 줄어들면서 압력회복 (pressure recovery)이 일어나게 된다. 목 부분에서 일어나는 압력의 차이는 유량과 연결지어 생각될 수 있으며, 이는 차압계나 여러 용량곡선 (capacity curve)을 도입하여 유량을 측정할 수 있다. 비압축성, 단열 유동이고 마찰의 영향을 고려하지 않는다면 베르누이 방정식은 다음과 같이 된다.하첨자 1은 벤튜리의 입구를 나타내고, 하첨자 2는 목부분을 나타낸다. 위의 베르누이 방정식을 연속방정식과 조합 시키면 (여기서 ρ1 = ρ2 ) 압력 강하는 다음과 같이 표현된다.그리고 체적유량 관통률 (volumetric flow rate)에 대해선 다음과 같다.위의 식은 이상적인 상태에서의 체적유량 관통률에 해당하고. 이상적인 체적유량 관통률에 대한 실제 체적유량 관통률의 비를 유량 계수라고 하고 이를로 나타낸다.경험적 유량계수는 일정하지 않으며, 채널의 형상과 레이놀즈 수의 영향을 받는 함수로 표현된다. 벤튜리에 대한 실제 유량식을 산출하기 위한 식은 다음과 같이 쓰인다.여기서 M은 접근 요소 속도 (the velocity of approach factor)이고 실험적으로 다음과 같다.3. 실험 장치(1) 벤튜리 미터: 벤튜리 미터의 원리는 유체가 좁아지는 미터 안을 통과하면서 속도가 증가하다가 벤튜리 목 부분을 지나면서 입구와의 압력차이를 보이는 데 있다.(2) 유량 밸브: 밸브를 열었다 잠갔다 하여 액주계에 유체가 올라가게 하여 압력을측정한다.(3) 펌프: 펌프를 가동하여 유체를 미터 안으로 흘려 보냄4. 실험 방법? 탱크의 수위와 호스의 연결 상태를 확인 한다? 펌프를 가동하고 유량밸브를 조절하여 액주계에 액주가 걸치도록 한다? 안정화가 될 때 까지 기다린다. 그동안 측정탭의 위치와 관의 직경을 측정 한다? 정압과 총압을 3회 측정 한다? 유량을 세 단계로 바꾸어 가면서 반복 측정 한다※주의사항압력을 측정할 때, 액주계 내부에 기포가 차 있으면 정확하게 측정이 되지 않을 수 있으므로 액주계 내부의 기포를 제거한 후에 압력을 측정하도록 한다.5. 실험 결과(1) 유량을 측정할 수 있는 여러 가지 방법액체나 기체의 유량을 측정하는 방법으로서 저울이나 용기를 반복 사용하는 방법이다. 가스미터, 수량계, 노즐, 오리피스, 벤튜리계 등을 사용하기도 한다.? 가스미터가스 소비량을 측정하기 위한 계기이다. 일정 체적에 대한 가스를 측정하면서 그 횟수를 합하는 방식을 취한다. 습식과 건식으로 나누며 습식은 물속에서 드럼을 회전시키는 방식으로 대량의 가스 계측에, 건식은 2개의 풀무를 설치한 방식으로 일반적인 수요에 사용된다.유량가스미터습식가스미터? 수량계수량을 적산 지시하는 기기. 가정 용수에 사용되는 구경 13㎜의 것부터 공업용수에 사용되는 대구경의 것까지 여러 가지 있으며, 작동 방식에 따라 날개차형 · 용적형 · 차압형있다.1) 날개차형 수량계유체의 흐름에 의하여 날개차를 회전시켜 그 회전수에서 유량을 구하는 구조의 수량계 유속이 적당한 범위 안에 있으면, 날개차의 회전 속도와 유량은 거의 비례한다는 것을 이용한 것이다. 비틀린 날개차가 흐름의 방향으로 설치되어 유속에 따라 회전하고 그 횟수를 기어 장치로 눈금판에 지시한다. 수도용 계량기에 많이 사용되고 있다.2) 용적형 수량계일정한 용적의 유체를 계측하면서 유출시키는 형식의 유량계를 말하며, 적산 유량을 지시할 수 있다. 액체용으로는 원판식 수량계가 있고, 기체용으로는 습식 가스미터, 두 개의 병용으로는 오벌 유량계, 두개의 고치형 회전자를 조합시킨 루트식 유량계 등이 있다. 일반적으로 계측 유체의 밀도나 온도, 압력 등의 영향이 적고 높은 정밀도를 얻을 수 있어서 점도 높은 약품 용액 등의 비교적 소용량의 계측에 적합하다.3) 차압형 수량계관로의 도중에 교축 기구를 설치하고, 그 전후의 압력차에 의하여 유량을 측정하는 계기[종류] 벤투리(venturi)계, 노즐(nozzle), 파이프 오리피스(pipe orifice)◆ 벤투리계 - 조임 유량계의 일종이다. 조임 방식 유량계라고도 한다. 작은 구멍이 있는 조임판(오리피스판 또는 노즐판이라 한다)을 관내에 설치하여 흐름을 조이고, 그 전후의 압력차에서 유량을 측정한다◆ 노즐 - 관, 덕트 등의 유로에 노즐을 두면, 그 전후에 유량에 따라 압력차가 생기는 것을 이용한 유량계.◆ 파이프 오리피스 - 관 속에 칸막이를 만들고 관과 같은 축 방향으로 둥근 구멍을 뚫어 유체를 흐르게 한 것을 파이프 오리피스라고 한다. 이것을 사용하면 적은 유량도 비교적 정확하게 측정할 수 있다.(2) 벤튜리미터 사용의 장단점에 대해 기술한다.앞에서 언급한 실험이론에서의 내용을 바탕으로 벤튜리미터 사용의 장점을 먼저 말하자면 유량을 측정하는데 있어서 벤츄리 관을 통과하는 시간과 관의 직경만 측정하면 된다는 것이다. 이것은 유량 측정에 있어서 간단한 구조이다. 대략적인 유동의 유량에 대해서 소규모일 경우 측정하기에 용이한 것이다. 또한 목에서부터 하류인 원추형의 디퓨저 단면에서는 압력회복이 아주 잘되기 때문에 전체 수두손실이 이와 비슷한 형태의 측정 기기인 오리피스나 노즐보다 작다. 그에 따라서 실험의 오차도 작게 발생하게 된다.하지만 단점 역시 존재하는데 첫 번째로 경험적 유량계수 역시 오차를 가지게 되는 것이다. 대략적인 값이 존재하지만 유량계수는 채널의 형상과 레이놀즈 수의 영향을 받으므로 정확한 값을 찾아내는데 어려움을 겪을 수 있다. 두 번째로 벤츄리 관에서의 유량측정은 대용량의 유량 측정을 하거나 계속해서 관에서 흐르는 유체에 대한 유량을 측정하는데 있어서는 사용하기 어려운 것이다. 세 번째로 주조하여 만들고 표준성능을 만족시키기 위해 허용공차가 작게 해서 만들어지기 때문에 오리피스나, 노즐에 비해 무급고, 부피가 크고, 값이 비싸지게 된다.(3) 각 위치에서의 압력과 실제 유속-장비 조건순번1234567위치02433.55191121직경*************8단면적0.0011340.0008550.0006160.0004150.0005730.0008040.001134-계산 과정1. 물높이는 액주계에 액주가 안정된 상태를 카메라로 찍은 후 그 높이를 읽은 값이다.2. 압력은 액주의 높이에 물의 밀도와 중력가속도를 곱하여 얻는다.(P= h*ρ*g)3. 각 위치에서의 유속은, 피토튜브의 유속의 0임을 알고 있으므로, 각 위치에서의 압력값을 피토튜브에서의 압력값과 비교하여 베르누이 방정식을 이용해 구한다.(P+ ρ*V^2/2 + ρ*g*z =constant)4. 유량은 구한 유속에 단면적을 곱하여 구한다.측정 1.순번1234567피토튜브물높이(mm)1*************99110압력(pa)1009.4980921.2735833921.2970.21078유속(m/s)0.37040.44270.560.82820.70.560.46430유량(m^3/s)0.000420.0003790.0003450.0003440.0004010.000450.000527평균 유량 : 0.000409m^3/s측정 2순번1234567피토튜브물높이(mm)*************15226235253압력(pa)2383.832334.782236.681912.952109.152217.062305.352481.9유속(m/s)0.44290.54250.70041.06680.86350.72780.59430유량(m^3/s)0.0005020.0004640.0004310.0004430.0004940.0005850.000674평균 유량: 0.000514m^3/s측정 3순번1234567피토튜브물높이(mm)38*************356365395압력(pa)3727.83668.943511.983041.13335.43492.363580.653874.95유속(m/s)0.54250.64190.85201.29141.03880.87470.76720유량(m^3/s)0.0006150.0005490.0005250.0005370.0005950.0007040.00087평균 유량: 0.000628m^3/s(4) 유속변화와 압력분포의 관계(데이터를 근거로 판단)실험 결과 그래프를 보면 유체의 압력과 속도의 경향을 알 수 있다. 세 실험에서 모두 유속이 증가 하는 구간에서 압력이 감소함을 확인 할 수 있었다. 이것은 유체의 밀도가 일정할 때 P+ ρ*V^2/2 + ρ*g*z는 일정하다는 베르누이의 정리를 만족하는 실험 결과이다.6. 결과 고찰 및 토의실험 결과 베르누이 식을 대체로 만족하는 경향의 결과를 얻을 수 있었다. 하지만 정확한 분석이 이루어 졌다고 볼 수 없는 오차의 원인이 있다.
품질기능전개(Quality Function Deployment) 는 고객의 요구 사항을 제품 설계시에 반영해야 한다는 중요성을 모든 기업인들이 인식하기 시작하면서, 고객의 요구의 실현 도구로 사용되기 시작하였다.) QFD 기법 이전의 품질 기법은 내부적으로 불량을 줄이는 것이 중심인데 비해, QFD는 고객이 원하는 제품을 만드는 것이 중점이다. QFD의 원리는 요구 사항을 기술 사항으로 구현하는 것이다. 고객 만족도 조사를 통해 품질을 평가받고 고객의 욕구 불만족 요인을 추출하여 품질과 디자인을 개선하는 일은 어렵고 힘들 일이다. QFD는 이를 위해 등장한 기법이다. 이러한 QFD를 구체적으로 구현하기 위한 도구로 품질집(House of Quality)를 사용한다. 이 보고서는 QFD를 이용한 굴삭기 프론트 초기설계 시스템 개발, 고령자용 보행 보조차의 디자인 개선, QFD를 이용한 인터넷 쇼핑몰의 서비스 측정 및 개선에 대한 연구에 대하여 그 사례를 조사하였다.1. QFD방법을 적용하여 문제를 해결한 경영분야 사례. 논문자료.‘QFD를 이용한 인터넷 쇼핑몰의 서비스 품질 측정 및 개선에 관한 연구’(2004 12. 14 충남대학교 정상철, 유해림, 김명숙)이 논문에서는 QFD를 인터넷 쇼핑몰의 고객 서비스 향상을 위해 적용한다. 인터넷 쇼핑몰이 성숙기 단계에 접어들면서 소비자는 다양한 제품정보를 접할 수 있게 되었고 자신의 욕구에 맞는 상품을 능동적으로 구매 할 수 있게 되었다. 이러한 무한경쟁 속에서 제품이나 가격이 균질화 됨에 따라 서비스의 중요성이 부각되고 있고 기업에서는 고객에서 차별화된 높은 서비스를 제공하기 위해 노력을 기울이고 있다. 하지만 고객의 요구사항을 서비스 설계에 반영하여 고객지향적은 서비스 품질을 달성 하는 일은 생각만큼 단순하지 않고 체계적인 방법을 필요로 한다. 고객과의 직접적인 접촉이 없는 인터넷 쇼핑에서 구매 전 과정에 걸쳐 제공되는 서비스는 핵심적인 경쟁력이며 고객에게 편리하고 안전한 구매를 제공하는 서비스만이 경쟁에서 살아남객지향적인 인터넷 쇼핑몰의 서비스 설계 및 품질 개선을 위한 구체적이고 실질적인 방안을 제시하는 데에는 한계가 있었다. 이 논문에서는 QFD를 사용하여 고객지향적인 인터넷 쇼핑몰의 설계를 하여 기업가들에게, 단순한 개선안을 넘어서, 실질적이고 구체적인 서비스 설계방안을 제시한다.이를 위해 저자는 QFD를 두 단계로 적용하고 있는데, 첫 번째 단계에서는 고객 설문을 통한 자료를 바탕으로, 기존의 서비스 품질속성과 거래과정별로의 서비스 품질속성을 동시에 고려하여 보다 체계적으로 서비스 품질 요인에 살펴보고, 서비스 품질속성의 중요도를 산정한다. 두 번째 단계에서는 이들을 달성할 수 있는 서비스 설계속성을 제시하고 이들의 중요도를 산정한다. 두 번의 품질집(HOQ)을 이용하여 산정된 중요도는 다음과 같다.이 과정을 통해 저자는 다음과 같은 결론을 내린다. 구매 과정별 서비스 품질 속성의 중요도를 산정하고 이를 토대로 서비스 설계속성의 중요도를 도출하기 위해 QFD를 적용한 결과 구매 과정별 서비스 품질 속성의 우선순위가 가장 높은 것은 질의에 대한 신속한 응답, 고객화된 정보제공, 전자결제의 보안 및 안전이 1, 2, 3위를 차지했다. 그리고 이들을 바탕으로 인터넷 쇼핑몰의 서비스 개선을 위해 우선적으로 고려해야 할 설계속성으로는 상담원과 실시간 채팅, 교환 및 환불정보, 자동응답 메일발송이 1, 2, 3위를 차지했다. 이렇게 우선순위가 높은 설계 속성은 모두 구매 후 단계에 속하는 부분이므로 저자는 인터넷 쇼핑몰의 서비스는 구매 과정뿐 아니라, 구매 후 단계에 보다 많은 관심을 기울여야 한다고 결론을 내린다. 이는 온라인 쇼핑몰이 오프라인 쇼핑몰에 비해 취약할 수 있는 부분이므로 이러한 결론은 타당해 보인다. 이 논문에서는 이러한 QFD 과정을 통해 도출된 결론을 현실에 적용한 결과까지를 보여주지는 않지만, 고객의 요구를 반영한 인터넷 쇼핑몰의 설계를 통해 인터넷 쇼핑몰의 높은 고객만족도와 고객충성도의 확보, 이용 고객 증가, 매출 증가로 이어지는 선순환을 예상할의 한계를 극복하고 온라인의 약점을 극복한 훌륭한 경영 사례로 볼 수 있다.2. QFD방법을 적용하여 문제를 해결한 기계공학분야 산업. 논문자료.‘고객지향적 제품개발을 위한 굴삭기 프론트 초기설계 시스템 개발에 관한 연구’(2005. 12. 연세대 기계공학과 전기현)이 논문은 기계공학 산업 제품인 굴삭기의 고객의 요구를 반영하는 설계 방법에 대하여 연구 하고 있다. 저자는 품질기능전개는 설계상 문제점 개선이나 새로운 제품 개발을 위한 명확한 접근방법을 제시하지는 못한다며 한계를 인정하지만, 품질기능전개를 통해 제품설계과정의 결과를 통해 정의된 고객의 요구를 명확히 할 수 있으며 고객과 제품 사이의 Gap을 제거할 수 있다고 말하며 본문을 시작한다. 기존의 굴삭기 프론트 설계는 외국으로부터의 기술 도입 후 수많은 시행착오와 경험을 통한 설계가 진행되어 왔고, 고객의 요구사항을 충분히 반영하지 못해왔다는 문제가 있다. 그리고 과거 다른 도면만을 참고 할 뿐 체계적인 설계가 이루어지지 않으므로 시제품을 제작하는 시기에 많은 설계 변경이 이루어지고 있고, 이 때문에 제품 제작에 많은 시간이 걸리고 있고 결과적으로 설계비용이 많이 들게 된다.(비체계적이고 반복적 설계) 저자는 이 연구에서 품질기능전개를 통해 고객의 요구를 최대한 만족시킬 수 있는 제품 개발을 위한 체계적이고 효율적인 제공 방법을 모색하고 있다. 저자는 품질주택을 총 3단계에 걸쳐 적용한다.우선 고객의 요구사항을 파악하여 요구 품질을 작성하고 이를 바탕으로 품질특성의 중요도를 산정한다. 굴삭기는 형상적, 기능적 특성에 어느 정도 제약이 따르므로 중간 단계인 시스템 특성을 고려하는 단계를 거쳐 최종 부품 특성의 중요도를 산출하고 이 결과를 통해 설계를 수행하게 된다.1단계에서는 품질특성의 중요도가 산정되고, 굴삭기의 고객 요구사항을 바탕으로 한 요구 품질 전개표는 다음과 같다.1차 분류2차 분류3차 분류기본 성능작업 구간이 클 것가능한 먼 곳에 있는 것도 작업할 수 있을것가능한 깊은 곳도 작업할 수 있을 파는 작업시 작동력이 클 것높은 곳을 파는 작업시 작동력이 클 것Lifting 능력이 클 것작업 속도가 빠를 것한번에 많은 양을 작업할 수 있을 것빠른 속도로 실을 수 있을 것빠른 속도로 회전 할 수 있을 것연료가 조금 들 것작업 연비가 좋을 것주행 연비가 좋을 것좁은 곳에서도 작업가능 할 것좁은 곳에서도 굴삭기가 회전 할 수 있을 것내구성하중을 잘 버틸 것작업의 안정성이 보장 될 것고장이 적을 것파손이 적을 것오래 사용할 수 있을 것내구 수명이 적을 것부품의 재활용이 가능할 것조작성원하는 작업 수행이 원할 할 것작동이 부드러울 것작업시 간섭이 없을 것작업시, 붐, 암, 버켓이 서로 간섭하지 않을 것품질 특성이란 품질평가 대상이 되는 제품의 성질과 성능으로서, 사용자의 요구 품질을 구체화하고 평가하기 위해 사용되는 척도이다. 굴삭기 프론트의 품질특성은 다음과 같다.특성분류구조 특성목표물에 대한 굴삭높이 접근목표물에 대한 덤프높이 접근목표물에 대한 굴삭깊이 접근목표물에 대한 굴삭반경최소 회전 반경프론트의 Parking Position컨트롤 특성컨트롤 밸브 특성프론트의 조작성구동 특성버켓 최대 굴삭력암 최대 굴삭력프론트의 Lifting 특성토출압(작업/주행)선회 속도내구성목표 Warranty 클레임율목표 내구 수명목표 신뢰도호환성부품의 재사용성재질 특성부품의 재질의 특성장비 중량2단계에서는 품질특성을 바탕으로 시스템 특성의 중요도가 산정된다. 시스템 특성이란 기능을 수행하기 위한 대상이 되는 제품의 성질과 성능으로서 붐, 암, 버켓, 실린더, 링크, 요크의 조립 상태에서 구동되는 굴삭기 프론트의 기능특성을 나타낸다. 이 단계에서는 각 부분의 중량, 강성, 길이, 단면적, 각 부품의 연결 포인트 등의 중요도가 산정된다.최종 3단계, 부품 개발 단계에서는, 기능을 수행하기 위한 대상이 되는 각 부품상태에서의 성질과 성능을 전개하는 것으로 붐, 암, 버켓, 실린더, 링크, 요크 등 부품의 구체적 특성을 최종적으로 전개 하여 그 중요도를 산정하고 이를 설계에 반영하게 된리고 각 부품의 품, 중량, 용접부 길이 등이 있다. 이를 통해 초기의 고객 설계 요구사항을 만족시키고 설계 변수를 제한할 수 있게 된다.(부품개발 단계의 품질집)저자는 고객요구 반영을 위한 프론트 설계 시 설계자가 고려해야 할 설계변수의 수와 설계접근 횟수를 비교해 봄으로서 QFD를 이용한 설계의 타당성과 효용성을 확인한다.(제안 시스템이란 QFD 이용에 공리설계를 더한 방법)이 연구 결과를 통해, 설계자가 고객 요구를 만족하는 프론트 설계를 수행하는데 있어서, 기존의 경험적 지식의 의존한 설계에서는 설계자의 능력에 따라 설계 변수가 무한할 수 까지 있지만 품질 기능 전개를 이용하면 설계자는 적은 수의 설계 변수를 고려하여, 적은 횟수의 설계 접근을 수행하게 됨을 알 수 있다.이는 앞에서 지적한 문제점이었던 설계 시 고객의 요구사항의 만족과, 체계적인 설계 프로세스, 제품의 제작 시간, 많은 설계비용을 모두 개선 할 수 있는 제품 설계의 과정이 정의되었다는 것을 의미한다. 이는 QFD를 이용하여 굴삭기 프론트 설계 과정에서의 문제를 해결한 훌륭한 사례로 볼 수 있다.3. QFD방법을 적용하여 문제를 해결한 기계공학분야 산업. 인터넷 자료.도요타 자동차의 사례품질기능전개는 1972년에 처음으로 미츠비시 중공업의 고베 조선소에 적용된 이후 1975년 도요타 자동차를 필두로 자동차 산업에 적용되기 시작되면서 산업 전반에 적용되었다.도요타의 품질 관리 활동은 1972년 미츠비시에 적용한 QFD를 변형하여 이용한 데서 출발한다. 토요타는 1984년 QFD를 이용하여 자사에게 가장 시급한 문제가 차량 부식이라는 사실을 깨닫고 이에 노력한 결과 현재 차량 부식 방지에 있어 탁월한 수준으로 평가받고 있다. 토요타는 당시 차체 지속성이라는 항목으로 관련 부분을 53개로 분류하고 모든 부분에 대하여 기후에서부터 조작 환경까지 테스트를 실시하였다. 고객으로부터의 피드백 정보를 활용하여 펌프 동작온도부터 온도조절 및 도장 재료 구성에 이르기까지 거의 모든 생산 과정에 대한 실험
1. 실험목적인장 시험기의 원리 및 구조를 이해하고 주어진 재료의 인장 강도, 항복점, 내력, 연신율, 단면 수축률 등을 측정하고 탄성한도, 탄성계수, 응력, 변형률 곡선 등을 구하는 것이 실험의 목적이다.2. 실험이론인장 시편의 대표적인 것은 그림과 같고, 시험기에 고정되는 시험편 근처에 응력 집중이 발생하며 단순한 인장에 의한 변형과는 다른 현상을 나타내므로 끝부분을 굵게 하여 측정하려는 부분에만 단순인장에 의한 변형이 생기도록 한다. 측정 부분의 단면적은 일정하게 절삭하고 이 부분에서 연신을 측정하는 기준 길이를 설정하며, 이것을 표점거리라 한다.1) 항복점 (Yield Point)인장시험을 하는 도중 초기 단계에서는 시험편 평행부가 하중의 증가에 비례하여 늘어나다 어느 한도에 달하면 하중을 그 이상 증가시키지 않아도 계속 늘어난다. 즉, 하중을 제거한 후 명백한 영구 변형이 일어난다. 이러한 점을 항복점이라고 한다.2) 내력 (Yield Strength)인장 시험 때 규정된 영구변형을 일으킬 때에만 하중을 평행부의 원단면적으로 나눈 값을 항복값 이라 하나 연강처럼 항복 현상이 뚜렷하게 나타나는 것 이외의 재료에는 항복값 대신 0.2%의 영구 변형을 일으키는 응력을 내력으로 규정한다.또한, 인장 시편이 견디는 최대하중을 인장하중이라 한다.3) 연신율 (Elongation Percentage)인장 시험 시 시험편이 파괴되기 직전에 있어 표점거리를 측정하고, 늘어난 후의 길이를 L'(mm) 와 처음 표점거리 L(mm) 와의 차를 처음의 표점거리 L로 나눈 값 을 백분율(%)로 나타낸 것을 말한다.4) 단면 수축률 (Reduction of area)인장 시험 시 시험편의 파괴 직전에 최소 단면적 A 와 원단면적 A0 와의 차를 원단면적 A0 에 대한 백분율로 나타낸 것을 단면 수축률이라 한다.5) 인장 강도시험편이 절단 되었을 때의 하중 즉, 최대 인장 하중을 시험편 평행부의 원단면적으로 나눈 값, 즉 재료의 강도는 단면적에 대한 저항력으로 표시된다.6) 응력 - 변형률 선도금속 재료의 강도를 알기 위한 인장시험에서는 시험편을 인장하는 힘의 크기와 시험편의 연신이 기록됩니다. 이것은 하중과 연신을 좌표축에 취한 것이며, 연강과 같은 경우는 오른편 그림과 같다. 응력(Stress)이 커지면 변형량(Strain)도 커지며, 그 재료가 견딜 수 없는 응력에 도달하면 드디어 파단한다. 이렇게 응력(Stress)과 변형량(Strain) 사이의 변화를 표시하는 그림을 응력-변형 곡선 (Stress-Strain Curve)이라 한다.위 그림에 있어 곡선상의 OA 는 직선으로 표시되어 있으므로 외부에 걸리는 하중과 재료의 연신이 비례하고 있는데 이 A 점의 하중 WA를 시험편의 원단면적 A0 로 나눈 값을 비례한도(Proportional limit)라고 한다. 또 OA 구간을 넘어서 다시 하중을 증가시키면 연신량은 증가하는데, OB 구간의 연신은 탄성적인 연신이므로 하중을 제거하면 길이도 처음 상태로 되돌아간다. 이와 같이 하중을 제거 시 처음 상태로 되돌아가는 한계 하중 WB 를 시험편의 원단면적으로 나눈 값을 탄성한도(Elastic limit)라고 한다. 일반적으로 탄성한도와 비례한도는 서로 가까운 값이므로 탄성한도를 비례한도와 같이 취급하는 경우가 많다. B 점 보다 더 하중을 증가하면 응력-변형 곡선은 비례 관계에서 벗어나 C 점에서 하중이 급격히 감소되고 D 점의 하중이 된다. D 점에서는 대체로 하중이 일정하나 시험편이 쭉 늘어나는 현상이 된다. 이와 같은 현상을 항복 현상이라고 하며, C 점의 하중 WC 를 A0 로 나눈 값을 상부 항복점(Upper yield point), D 점의 하중 WD로 나눈 값을 하부 항복점(Lower yield point)이라고 한다.항복이 시작되면 시험편은 변형으로 인하여 경화함으로 가늘게 되어도 하중은 증가하여 E 점에서 최대를 기록하고, 이 점에서 국부적인 수축 현상을 일으켜 G 점에서 드디어 파단된다. 시험편이 견딜 수 있는 최대 하중 WMAX를 시험편의 원단면적으로 나눈 값이 인장 강도(Tensile strength)로써,이다.응력-변형 곡선에서 보는 바와 같이 최대 하중의 경우에는 시험편은 늘어나서 그 단면적이 작아졌으므로 이 강도는 참된 최대 응력을 나타내지 못하고 있으며, 편의상으로 정의한 값이다. 참된 응력은 G 점이므로의 값이 된다.그림에서 G 점이 E 점보다 하중이 감소되어 있는 것은 단면적의 감소로 인한 것이며, 참된 단위 면적당으로 생각하면 F' G' 곡선과 같이 증가한다. 항복점이 분명하지 않은 재료에서는 항복점 대신 0.2% 의 영구 변형이 생기는 응력을 내력으로 정하여 응력-변형 곡선 위에서 0.2% 변형(Strain)이 생기는 점에서 직선부와 평행선을 긋고 곡선과 만나는 곳을 항복점이라 한다.7) 시험기 (Testing machine)인장 시험기로서는 인장 외에 압축, 굽힘의 시험등도 겸할 수 있는 만능 시험기(universal tester)를 주로 사용하며 힘을 가하는 방법에 따라 유압식, 지렛대식, 펜들럼(Pen-dulum)식 등이 있고, 기계의 용량은 그 최대 응력으로 표시되는데 주로 쓰이는 것은 30-50t 정도이고 대표적인 것에는 암슬러 (Amsler)형 만능 재료 시험기가 있다.3. 실험 결과1) Steel(1) Stress-Strain Curve(2) Yield Stress0.02% offset method를 사용해보면 yield stress는 0.5209GPa이다.(3) 탄성계수 E의 값.Stress-Strain Curve에서 Linear한 부분만 다시 그려보면 그 기울기가 205.93이다.따라서 탄성계수 E는 205.93GPa이다.(4) Ultimate Tensile Stress이 S-S그래프에서 Stress의 정점을 찾아보면 0.6049GPa이다 따라서 Ultimate Tensile Stress는 0.6049GPa이다.2) Aluminum(1) Stress-Strain Curve(2) Yield Stress0.2% offset method를 사용하면 알루미늄의 Yield Stress는 0.4483GPa이다.(3) 탄성계수 E의 값Stress-Strain Curve에서 Linear한 부분만 다시 그려보면 그 기울기가 81.965이다.따라서 탄성계수 E는 81.965GPa이다.(4) Ultimate Tensile Stress이 S-S그래프에서 Stress의 정점을 찾아보면 0.5706Gpa다. 따라서 Ultimate Tensile Stress는 0.5706GPa이다.4. 토론고체역학에서 기본적으로 다뤘던 인장에 대한 실험이었다. 실험은 첫 번째는 Steel을 대상으로, 두 번째는 Aluminum을 대상으로 실시되었다. 두 대상의 탄성계수와 같은 고유 성질은 제외하고 실험으로 나타난 차이가 있었는데 Aluminum은 Yield stress가 Steel보다 뚜렷이 나타났다. 보통 금속은 yield stress가 뚜렷하지 않다고 배웠는데 그래도 Aluminum의 yield stress가 좀 더 뚜렷한 이유는 철보다 불순물이 적었기 때문이라 생각한다.
차례Ⅰ. 들어가는 말Ⅱ. 원시 및 고대의 체육Ⅲ. 중세의 체육Ⅳ. 근대 전기의 체육Ⅴ. 근대 후기의 체육Ⅰ. 들어가는 말과학자들은 인류의 탄생을 약 3백5십만 년 전으로 추측하고 있다. 최초의 인류인 오스트랄로피테쿠스부터 현생 인류까지, 3백5십만 년을 아우르는 시간동안 인류가 이뤘던 모든 사회는 저마다의 독특한 문화를 간직하고 있었다. 이러한 과거의 모든 문화들은 저마다 독특한 특징을 갖고 있지만 동시에 과거에서 단절되지 않은 채 현재, 나아가 미래에도 영향을 준다. 이러한 관점에서 본다면 역사를 공부 한다는 것은 결국 인류가 이뤘던 문화들을 하나하나 답습해 나가는 과정이며 이 과정을 통하여 미래를 통찰하는 것을 목표로 한다.인간의 체육활동은 그 정의에 따라 차이가 있긴 하지만 인류가 지구상에 출현한 구석기 시대 부터 꾸준히 행해져 오고 있다고 볼 수 있다. 역대 체육의 발전과 변화는 모두 그 시대의 교육, 정치, 사회와 밀접한 관계를 가지고 있었다.) 이것은 곧 체육의 기원과 발전은 모두 각 나라의 정치, 풍속, 습관, 종교 및 사회의 발전과 필연적인 관계가 있고 결코 체육이라는 분야가 그 시대의 문화와 따로 떨어져서 존재 할 수가 없다는 것을 의미한다. 예를 들면 체육은 어떤 사회에서는 매우 중요한 수단이 되었고, 어떤 사회에서는 소멸되거나 제한을 받았고, 또 다른 세력에 지배를 받았다.)서양 체육사를 알아보고 조사하는 과정은 결국 서양 문화의 흐름을 이해하고 각 시대를 좀 더 세밀한 관점에서 들여다보는 것으로 귀결된다. 그 시대의 시간과 공간에 존재하였던 모든 문화 현상에 대해서 포괄적으로 이해하고 조사하고 탐구하여야만 서양 체육사의 흐름을 이해할 수 있기 때문이다.이처럼 체육은 항상 문화와 사회변천에 따라 함께 변화되어간 것으로 나는 여기에서 체육의 발전과정을 크게 네 부분으로 나누어 역사적으로 고찰하고 비교할 것이다. 이를 통해 서양 체육과 그에서 비롯된 현대 체육들에 대한 이해를 높일 수 있고 서양 문화 전반에 대한 좀 더 깊은 통찰이 가능 할 것다만 직업에 따른 일정한 신체활동을 하였다. 실용적인 이집트인들은 체육의 군사적 목적보다는 오히려 직업적, 유희적, 종교적 목적에 관심을 보였던 것이다. 병사, 무용가, 레슬러, 곡예사 등은 스스로의 직업을 위해서 신체활동을 하였고 선사시대와 마찬가지로 무용이 종교적 목적을 실현하는 수단이었으며, 타인의 연기를 구경하는 것이 레크레이션의 일반적인 형태였다.)당시 놀이용 체육으로 많이 행해진 것은 수영 이였다. 수영은 널리 보급되어 여자들 사이에서도 행해졌으며 벽화를 보면 오버핸드스트로크 동작과 인공호흡을 하고 있는 모습도 확인 할 수 있다.무사계급에서 많이 행해진 스포츠는 레슬링 이였는데 이를 통해 전쟁에서 필요한 근력, 유연성, 민첩성 등을 길렀을 것이다. 기원전 2000년경에는 아랍에서 말이 도입되어 마차싸움과 말을 이용한 사냥이 귀족계급에서 행해졌다.어린이들이 하던 놀이는 오늘날 어린이가 하는 것과 비슷한 것이 많은데 인형, 팽이, 줄넘기, 공놀이, 공기놀이, 텀블링 등이 있었다. 이러한 누구나 해봄직한 놀이들은 인류가 문명을 이루자마자 시작되어 지금까지 이어져 오고 있는 것이다.2) 메소포타미아의 체육메소포타미아는 티그리스 강과 유프라테스 강 사이의 비옥한 지대를 바탕으로 기원전 3000년경부터 문명이 발달하였다.) 메소포타미아의 체육을 이해하려면 이집트와 마찬가지로 지역적 특색을 알아야 한다. 메소포타미아는 교통의 발달한 개방된 지역에 있었으므로 잦은 전쟁과 외침으로 인해 왕조의 교체가 빈번하였다. 이 사실만 놓고 보면 메소포타미아에서는 국민 전체가 신체의 발달 중요시 하고 체육활동이 널리 행하여 졌다고 생각하기 쉽지만 사실은 그렇지 않다. 메소포타미아에서 이루어졌던 교육은 지적인 활동을 중시였고 이집트와 마찬가지로 실용적 목표에 도움이 될 때에만 체육의 가치를 높이 평가하였다. 체육은 군대 지휘관이 전쟁이나 수렵에 필요한 신체능력을 유지할 수 있도록 훈련하는데 유용하게 사용되었다.군인들은 주로 궁술, 투창, 승마, 수렵 등을 배웠고 특히 수영이 전쟁체적으로 달리기, 뜀뛰기, 던지기, 수영, 씨름, 검술, 승마 등의 신체단련과 인내, 복종 등 성격형성을 위한 훈련으로 나뉘어 시행되었다. 모든 스파르타의 남자 아이는 7세에 가정을 떠나 단체생활을 했으며 30세까지는 반드시 군대에 복무하여야 했다.언 듯 생각하면 스파르타는 오직 군사적인 활동과 이에 따르는 신체적 단련만 한 것으로 생각하기 쉽지만 꼭 그런 것만은 아니었다. 스파르타에서도 역시 신을 섬기는 무용과 군무가 행해졌고 이것은 청년시절의 중요한 교육과정으로 여겨졌었다.3) 아테네의 체육(1) 아테네 전기 체육아테네 전기 체육은 흔히 역사적으로 체육의 가장 이상적인 성격과 모습을 보여 준다고 평가된다. 그것은 체육이 군사적 시민양성이라는 실용적 요구는 물론 아테네인들의 미와 조화에 대한 이상의 추구에 뿌리를 두었기 때문이다.) 다시 말해 신체의 단순한 단련이 아닌, 신체를 통한 개성의 발전에 체육의 목적을 두었다는 것이다. 이는 미를 사랑하고 예술적 감각이 뛰어났던 그리스인들의 성향이 체육에도 발현 된 것이라 생각된다.이는 구체적 예를 통해 더 쉽게 알 수 있다. 아테네인들이 체육에서 강조한 점은 수행과정에서의 우아함과 정확한 기술에 있었지 힘, 속도, 지구력 등의 기록된 결과에 있지 않았다.) 오늘날의 김연아와 박태환을 각각 비교하여 생각하면 될 것이다. 또한 체육의 중요한 목적 가운데 하나는 도덕적 훈련 이였다. 아테네인들은 체육을 통하여 자제력, 용기, 겸손, 결단, 정담함 등의 덕목을 함양하려 하였다. 이것은 신체 발달을 통해 정신을 가꿀 수 있다는 그들의 생각이 드러나는 부분이다.스파르타의 국가적인 차원에서의 체육활동과 대조되어, 아테네에서는 체육활동이 사립기관에서 행해졌었다. 다만 18세에서 20세까지는 국가가 요구할 때는 언제나 봉사할 수 있도록 군사적 훈련을 받아야 했다. 그러나 이런 훈련에도 불구하고 이들은 체육을 단지 군사훈련의 수단으로 국한하지 않고 신체의 아름다운 조화, 도덕적 준비, 건강의 유지, 오락 및 즐거움의 획득 등 다양한터 15세기 르네상스 운동이 일어나기까지 약 1000년을 가리키는 말이다. 게르만족의 이동에 따라 로마의 단일한 영토는 분열되고 지방분권적이고 로마 카톨릭교가 중심이 된 그리고 봉건제도를 근간으로 하는 새로운 유럽 사회가 형성되게 된다.체육과 관련해서는 원래 북유럽에 거주하면서 활동적인 기질을 갖고 있던 게르만족이 중세 유럽이 주인공이 되면서 활발한 신체활동이 기대되었지만 실상은 그러지 못했다. 중세 초기 게르만의 초기 지배자들은 저마다 로마의 후계자를 자처하였는데 이때 그 정당성을 확보하는 수단이 바로 종교였다. 8세기 카톨릭 포교사업에 열중한 샤를마뉴가 교황 레오 3세에게 “로마인의 황제”라는 칭호를 받은 것이 대표적인 예다. 따라서 중세는 매우 신 중심적인 사회가 될 수밖에 없었고 인간적인 것은 대체로 부정적인 것으로 인식되었고 인간의 신체적 활동을 대상으로 하는 체육도 그 가치를 인정받지 못하였다. 원시 시대가 신체의 활동력과 신체적 기술을 존중하였고 고대에는 여가를 즐기고 국방을 위하여 신체를 단련하고 미적인 조화의 이상을 실현하기 위하여 신체 훈련을 한 것은 모두 항상 신체를 긍정하고 자연성을 존중한 것이라 볼 수 있다.) 그러나 중세는 이와 철저히 반대였으며 영혼에 비해 신체의 가치를 소홀이 하는 기독교적 관점이 이 시대를 풍미하면서 다양한 신체활동은 침체되게 되었다.체육이 암흑시대를 맞게 된 또 다른 원인이 있다면 그것은 로마의 잔인한 스포츠 때문일 것이다. 중세 초기에 이미 그리스의 스포츠는 붕괴된 상태였고 당대의 지식인들이 기억하는 스포츠란 로마에 콜로세움에서 행해진 경기 같은 매우 잔인하고 비인간적인 경기였을 것이다. 따라서 엄격한 신체활동의 부정이 인간 구제에 유일한 방법이라고 믿고 유익한 스포츠까지도 부정하고 말았을 것이다.2. 기독교 사상과 체육인간의 본성을 자연스럽게 드러내게 하는 것이 신의 뜻이라고 알고 있다. 하지만 중세의 천 년간의 기독교 통치는 큰 업적도 많지만 신의 뜻과 오히려 더 먼 교육을 실시하게 하는 결과를 자아내게 됐활동에 투자하게 되었다. 전투와 통치가 그들이 역할이었으므로 이는 체육활동을 직업에 따른 필요성으로 보나 남는 시간을 보내는 여가활동으로 보나 당연한 결과라고 할 수 있을 것이다.실제로 체육이 기사계급에서 어떻게 행하여 졌는지 살펴보자. 이 당시의 체육은 독자적인 가치와 목적을 가지고 전개된 것이 아니었다. 즉 군무봉사에 보탬이 되거나 싸움의 훈련수단이라는 제한된 목적 하에만 체육이 행해졌다. 그리스에서 정신과 신체의 조화로운 발달을 중요시 여겨 체육활동을 한 것과 로마의 애국심과 민족의식을 고양시키기 위한 체육과 대조적이라 볼 수 있다. 이들은 시동시절(7~14세)에는 기본적인 규칙을 배우고 승마, 수영, 활쏘기, 수렵, 무거운 짐 나르기, 곤봉, 목검 다루기 등을 배웠고 종사시절(14~21세)에는 장거리달리기, 무장하고 말에 뛰어올라가기, 무장하고 수영하기, 배고픔, 수면부족 견뎌내기 등의 훈련을 받았다.) 행해진 종목들을 보면 매우 실용적이고 전쟁에서 직접적으로 필요한 기술을 연마 했다는 것을 알 수 있다.중세 기사체육의 대표적인 종목은 마상경기에서 찾을 수 있다. 요즘 날의 우리들까지도 기사라 하면 떠오르는 이미지가 철로 된 갑옷과 투구를 쓰고 말을 타고 있는 모습이듯 중세사회에서 가장 중요한 전투력은 중장 기병이었기 때문에 마상경기는 자연스레 사람들의 큰 관심을 얻게 되었다. 마상경기는 토너먼트(Tournament)와 주스트(joust)가 있었다. 토너먼트는 여러 기사들이 두 편으로 나뉘어 2열 정돈한 후, 한 줄씩 차례로 상대와 긴 창과 검을 가지고 싸우는 시합이었다. 주스트는 마상 창 시합으로 두 기사가 양편에 마주서서 긴 창과 방패를 가지고 전속력으로 달려가 창으로 상대방의 투구나 가슴을 찌르는 경기였다. 말에서 떨어지면 승부가 끝나는 걸로 했다.)결론적으로 말하자면 중세의 기사체육은 그리스와 로마 초기의 이상적인 체육사상을 제대로 재현한 것은 아니었고, 체육의 본질적인 가치를 실현하지는 못하였다.) 그러나 신체활동에 대한 태도나 준법의식 등이 않았다.