본 연구는 동하중의 영향을 받는 구조물의 효율적인 구조 해석 및 최적화 수행을 위해 임계 시간의 동하중을 등가 정하중으로 변환하는 방법을 제안한다. 동하중을 등가 정하중으로 변환하기 위해서는 적절한 자유도 선정이 중요하다. 그러나, 기존 방법에서는 자유도의 선정이 임의로 이루어져서 몇 개의 자유도에 과도한 정하중이 부과되거나, 구조물의 거동에 영향력이 없는 자유도들이 선정됨으로써 신뢰성이 떨어지는 결과를 제공하기도 한다. 본 연구에서는 2단계 축소기법과의 연동을 통해 중요 자유도를 선정하고, 선정된 자유도에 등가 정하중을 부과하는 방법을 제안하다. 주자유도는 구조물의 거동에 지배적인 영향력을 갖고 있으며, 손상 탐지나 시스템 검증에서도 중요한 의미를 갖는 자유도이다. 수치예제를 통해 선정된 자유도에 등가 정하중을 분포시킨 후 동하중하의 시간 응답과 비교하여 그 신뢰성을 확인한다.

본 연구에서는 찌그러진 요소에서의 휨거동 개선을 위한 추가적인 비적합변위형과 효율적인 비적합변위형의 수정방법의 개발을 통하여 기존 비적합 입체요소의 개선을 시도하였으며, 회전자유도가 독립변수로 존재하는 범함수를 이용하여 매개변수의 값에 따라 회전자유도의 도입유무가 결정되도록하는 입체요소를 개발하였다. 제시된 요소에서는 변위장과 회전장에 동일한 형상함수를 적용하였으며, 비적합변위형은 변위장에만 적용하였다. 다양한 예제를 통한 수치실험결과 개발된 요소는 양호한 거동을 보여주었으며, 특히 휨거동에 있어서 개선된 거동을 보였다.

목적: 본 연구의 목적은 의식적인 체간 근육의 동시 활성화(co-activation) 조건과 1RM(repetition max)의 50%, 65%, 80%의 부하 수준에서 바벨 백 스쿼트(barbell back squat)를 수행하였을 때, 척추 분절의 자유도의 변화 양상을 관찰하는 것이다. 방법: 이를 위하여 본인 체중의 1.8∼2배 이상으로 바벨 백 스쿼트를 수행할 수 있는 4명의 연구 참여자들에게 실험 조건에 따른 운동학적 자료를 수집한 뒤 주성분 분석(principal component analysis)을 사용하여 척추의 자유도를 정량화하였다. 결과: 전체 분산의 95% 이상을 설명할 수 있는 주성분의 개수(5개)를 기준으로 백 스쿼트의 하강 구간에서 의식적인 활성에 따라 통계적으로 유의미한 차이를 보였으며 상승 구간에서는 부하 조건에 따라 유의미한 차이를 보였다. 결론: 백 스쿼트의 하강 구간 동안 의식적인 체간 근육의 동시 활성화에 의해 척추 분절의 자유도가 제한될 수 있으며 상승 구간에서는 부하 수준에 따라 차이가 발생할 수 있다.