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Magnetic Field Effect Analysis of Electromagnetic Transducer for Implantable Hearing Device
이정현,김민우,신동호,이장우,임형규,성기웅,김명남,조진호 대한의용생체공학회 2013 Biomedical Engineering Letters (BMEL) Vol.3 No.4
Purpose Electromagnetic transducers are widely used forimplantable hearing devices because they can be miniaturized,and their vibration intensity is suitable for middle earstimulation. There are two types of electromagnetic transducers:a floating mass transducer (FMT) and differential floatingmass transducer (DFMT). Both transducers have a permanentmagnet and a coil to generate electromagnetic force. However,FMTs have disadvantage in that unwanted vibration can begenerated in a static magnetic field, such as in MRI. Methods In this paper, a magnetic field effect analysis oftwo types of electromagnetic transducers was performed. The torque that is generated by the static magnetic field hasbeen calculated through finite element analysis (FEA). Then,the effects of the static magnetic field in both transducerswere compared through an experiment based on the simulatedresults. Results The results of FEA and the experiment show that thetorque of the DFMT are smaller than that of the FMT in astatic magnetic field. Conclusions Therefore, it is expected that the DFMT is asuitable transducer for implantable hearing devices.
스탠다드 절화국화 ‘백마’의 다이내믹 초장 비선형 회귀 모델 분석
이정현,박규현,김민수 한국원예학회 2022 원예과학기술지 Vol.40 No.5
The purpose of this research was to find the best model (in term of goodness of fit) among Gompertz, Logistic and Richards growth models for the variation in plant height of standard cut chrysanthemum plants at different planting dates with different long-day periods. The measured plant height with time was well described by a simple sigmoidal model with a higher R 2(>0.97) than that of non-linear regression models. The estimated parameters of the simple sigmoidal model were easier to interpret; they were relative growth rate, maximum plant height, and the number of days after planting to reach the maximum stem elongation rate. The derivative of these models could be used to calculate the absolute stem elongation rate with time, which tended to follow a bell-shaped curve for Gompertz, Logistic, and Richards growth functions. However, the function without an intercept showed large variations in standardized residuals and bias against the predicted value even though it had a high R2 value. The model with an intercept showed highly stable standardized residuals and normality with the three growth functions. Based on the homogeneity of standardized tests and the values of Skewness and Kurtosis as well as the non-significance probability of Kolmogorov-Smirnov and Shapiro-Wilk, the Gompertz growth model with an intercept was a highly suitable function for the estimation of measured plant height of standard cut chrysanthemum ‘Baekma’. This model summarized biological parameters well, such as the dynamics of stem elongation rate and days after planting to reach the maximum growth rate with different planting dates, compared with the other sigmoidal growth models. 본 연구는 정식 시기와 장일처리 기간이 다른 스탠다드 절화국화 초장의 변화를 묘사하는 방법으로 Gompertz, Logistic 및 Richards 생장모형 중 가장 적합한 모형을 선택하고자 하였다. S자형 생장곡선을 묘사할 수 있는 세 모델을 이용하여 시계열에 따른 초장의 생장량을 평균 97%이상 높은 결정계수로 설명하였고, 추정된 매개변수인 곡선의 변화율, 점근선의 최대값, 최대 생장율에 도달하는 정식 후 일수를 통해 측정된 초장의 신장량을 잘 묘사할 수 있었다. Gompertz, Logistic, 그리고 Richards 생장모형의 도함수는 정식 후 일수에 따른 절대생장율을 계산할 수 있었으며, 세 모델의 절대생장율은 종모양의(bell-shaped) 형태를 나타냈다. 절편이 없는 생장모델은 높은 결정계수에도 불구하고, 추정값의 표준화된 잔차들은 편의한 분포를 나타냈 다. 절편을 추가한 Gompertz, Logistic 및 Richards 생장함수는 매우 안정적으로 표준화된 잔차들의 정규성이 높게 나타났다. 세 개의 시그모이드 생장모델 중 절편이 있는 Gompertz 생장모형은 Skewness와 Kurtosis는 표준화된 잔차의 정규성이 인정 되었고, Kolmogorov-Smirnov와 Shapro-Wilk 검정에서 유의성이 인정되지 않아, 정식 일수와 장일처리 기간이 상이한 스탠 다드 절화국화 ‘백마’의 측정된 초장을 분석하기 위한 매우 적합한 모델로 판단되며, 다이내믹한 초장의 생장율, 최대생장율에 필요한 정식 일 수와 같은 생물학적 매개변수들을 이용하여 측정값을 정량적으로 잘 요약할 수 있었다.
이정현,오진선,정광훈,이장열,Bye Ri Yoon,조재영,이계한 한국정밀공학회 2011 International Journal of Precision Engineering and Vol.12 No.4
Predicting of electro-mechanical behavior of ionic polymer metal composites (IPMCs) is important in many actuator design applications, but a general model for such predictions has not been successfully developed yet. A simple but versatile modeling method based on the concentrated ion boundary layer model was developed to advance the modeling of the bending behavior of IPMCs of different sizes. IPMC beams with different thicknesses and sizes were fabricated by stacking and hot-pressing method, and their mechanical bending characteristics were measured. Finite element analysis of the beams was performed using a concentrated ion boundary layer model that uses a thermal analogy. The calculated deformation and tip blocking force agreed well with the measured values for specimens of different sizes. This study shows that the proposed modeling method is simple but general enough to simulate the deformation characteristics of IPMC actuators of various sizes.
이정현,이창우,양희선,김태성,양병국 한국양서·파충류학회 2013 한국양서·파충류학회 학술대회 Vol.2013 No.1
번식 후, 두꺼비의 서식지 분산과 이동경향을 확인하기 위하여 2013년 3월부터 경남 창녕 군 이방면에 위치한 이산마을 저수지에서 총 48마리를 포획하였다. 포획한 두꺼비는 주둥이 부터 총배설강까지의 길이(SVL; snout-vent length)와 체중(BW; body weight) 2가지 외부 형질을 측정하였으며, 이 가운데 10마리를 대상으로 무선추적을 수행하였다. 무선추적을 위하여 각각의 개체에는 BD-2(Holohil systems, 1.8g, 10-20weeks) 발신기를 부착하였 고, 휴대용 수신기(Biotrack, Sika)를 이용하여 주 3회씩 개체별 위치를 확인하였다. 연구 결과, 두꺼비 수컷의 평균 SVL과 BW는 각각 90.57±4.86mm(n=26, range=82.28-96.64), 78.63±13.25g(n=26, range=60.70-102.80)이었으며, 암컷의 평균 SVL과 BW는 121.46±5.50mm (n=22, range=115.57-129.09), 247.30±34.28g(n=22, range=178.80-299.60)로 나타났다. 두꺼비 수컷과 암컷의 SVL과 BW는 모두 통계적으로 유의한 차이를 보였으며 (Mann-Whitney U test, SVL; U26, 22=572.00, p〈0.05, BW; U26, 22=550.00, p〈0.05), 암컷이 수컷에 비하여 더 길고 무거운 것으로 확인되었다. 무선추적을 수행 중, 부착한 발 신기가 탈락된 3마리를 제외하고 총 7마리의 수컷 두꺼비는 평균 7.1±3.4일(range=4-12) 동안 이산마을 저수지에서 번식을 위해 머문 후, 개체별로 서식지 분산을 시작하였다. 이산 마을 저수지를 벗어나 주변 산지로 서식지 분산을 마친 수컷 두꺼비는 평균 62.42±12.02 일(range=45-74) 정도의 휴식기(춘면기)를 가졌으며, 최초 2013년 5월 22일부터 개체별로 이동을 다시 시작하였다. 번식 후, 수컷 두꺼비는 평균 81.87±91.25m/week(n=7, range=2.46-377.12)씩 이동하는 것으로 관찰되었다. 현재 탈락된 발신기를 회수하여 암컷 두꺼비 3마리에 재 부착하여 연구를 진행 중에 있으며, 2013년 10월까지 무선추적을 수행할 예정이다. 본 연구는 국립환경과학원 국립습지센터 “전국내륙습지 정밀조사” 사업의 일환으 로 수행되었다.