이 연구에서는 경제적이고 실용적인 지반의 동적물성치 계측 기술 개발을 위해 인홀시험법을 연구하였다. 이번 연구에서는 개발한 인홀 장비는 NX 크기의 검측공에서 사용할 수 있고 맨손으로 다룰 수 있을 정도로 작고 가볍다. 그리고 기존의 인홀 장비를 보다 편리하게 개량하였다. 또한, 인홀 시험에 있어서 최적의 댑퍼를 개발하였다. 이 장비는 여러 현장에서 크로스홀 시험과 인홀 시험을 통해 성능을 검증하였다.
차량 개발에 있어서 승차감(Ride)과 조향성능(Handling)의 평가는 차량의 동적 성능을 판단하는 주 인자인데, 차량업계에서는 이들 평가의 대부분을 주관적인 방법에 의존하고 있다. 최근에는 주관평가의 문제점을 해소하기 위해 차량의 동적 거동을 직접 측정함으로써 평가를 객관화하려는 시도가 많이 행해지고 있다. 본 연구에서는 숭차감 평가를 위한 정량화 지수를 개발하는데 있어서 저해 요인들을 분석하고 이에 대한 해결방안을 제안함으로써 측정된 물리량을 이용하여 주관평가 결과를 대체할 수 있는 방안을 정립하고자 한다. 우선 정적, 동적 승차감에 대한 모형을 통해서 승차감 정량화의 한계와 기존의 승차감 평가지수에 대해 고찰하고, 실제 차량 시험에서 얻어진 주관 평가치와 측정 가속도간의 상관관계 정립을 통해 관계식을 수립하는 방안에 대해 서술하고자 한다. 이 과정에서 주행시 간헐적으로 들어오는 충격성 입력을 처리하는 방법도 함께 논하였다.
스마트 무인기의 엔진은 터보 축 엔진이지만 추진계통 제어는 회전익 항공기와 고정익 항공기에 필요한 특성을 모두 가져야 한다. 향후 전자식 엔진제어기를 개발하기 위해서는 틸트 로터 항공기의 엔진 운용 경험과 데이터를 축적할 필요가 있다. 이를 위해 정상상태 및 천이 상태에서의 엔진성능을 예측할 수 있는 프로그램을 활용하여 비행시험 데이터를 보완할 수 있다. 본 연구에서는 비행시험으로부터 수집한 엔진성능 데이터를 이용하여 동적 거동 해석 프로그램을 개발하고, 비행시험 결과 및 정상상태 엔진성능예측 프로그램으로 계산한 결과와 비교하여 프로그램의 정확도를 검증하였다.
지반의 동적 변형 특성인 전단파 속도(Vs), 압축파 속도(Vp), 그리고 그에 따른 포아송 비(v)는 내진 설계나 내진 성능 평가 외에도 구조물의 거동 평가에 필요한 매우 중요한 지반 정수이다. 지난 수 십 년 동안 이러한 지반 정수를 효율적이고 정밀하게 측정하기 위해 여러 가지 검측공 탄성파 시험 기법들이 개발 및 적용되어 왔다. 본 연구에서는 가장 신뢰성이 높은 현장 탄성파 기법인 크로스홀 탄성파 시험 기법을 지반 동적 물성을 획득하기 위한 기법으로 선정하였다. 지하수위 존재 여부에 관계없이 토사뿐만 아니라 암반을 대상으로 크로스홀 시험을 성공적으로 수행할 수 있도록 연직 시추공 안에서 지반에 대한 횡방향 가진이 가능한 스프링식 발진 장치를 개발하고, 두 곳의 기존 항만 부두 부지와 두 곳의 신규 LNG 저장 시설 부지로 구성된 국내 세 지역을 대상으로 크로스홀 탄성파 시험을 실시하였다. 대상 부지에서의 횡방향 가진의 크로스홀 시험으로부터 깊이별 Vs, Vp 및 v와 같은 지반 동적 특성을 효율적으로 결정하였으며, 적용 대상 시설물인 기존 항만 부두 시설물의 내진 성능 평가 그리고 신규 LNG 저장 시설물의 내진 설계를 위한 근본 자료로 제시하였다.
본 논문에서는 가변노즐의 동기화시험장치에 대하여 기술하고자 한다. 가변노즐은 다양한 고도에서 비행체의 효율을 향상시키기 위하여 사용된다. 동기화시험장치는 플랩을 포함하는 가변노즐 메커니즘의 동적특성과 동기화를 입증하기 위하여 개발되었다. 본 시험장치는 제작 이전에 가변노즐이 작착된 상태의 동적 특성에 대하여 RecurDyn을 이용하여 다물체동력학 해석을 수행함으로써 설계를 검증하였다. 개발된 동기화 시험장치는 가변노즐 시스템의 동기화 성능을 입증할 목적으로 사용 중에 있다.
본 논문에서는 비행 중 비행체 내·외부에서 발생하는 동적상황 변화에 대해 대응 우선순위에 따라 무인기가 자율적으로 대처할 수 있는 무인기 자율 임무관리 소프트웨어의 설계 및 검증 기법을 제안한다. 제안된 무인기 자율 임무관리 소프트웨어는 다중 스레드 기반의 동시 수행 가능한 모듈화 구조로 하위 소프트웨어들을 설계하였으며, 이를 검증하기 위해 1) 모든 동적상황 변화에 대한 스레드들 간의 요청/응답 메시지를 확인하는 소프트웨어 통합 기법과 2) 소프트웨어 통합검증환경을 활용하여 소프트웨어의 기능 검증을 수행하는 통합시험 및 3) 정량적 성능 검증을 수행하는 성능시험 기법을 제시한다. 특히, 통합시험과 성능시험을 수행하기 위해 소프트웨어 통합검증환경을 제작하여 활용한다.
유사동적실험은 시험체에 대한 물리적인 실험에 이론적인 수치해석방법을 접목시킨 실험기법으로서, 특히 규모가 큰 시험체에 대하여 진동대실험 보다 효율적으로 지진응답실험을 수행할 수 있도록 최근에 개발된 방법이다. 본 연구에서는 유사동적실험 수행과정에서 발생하는 실험오차를 분석하여 실험결과를 보정함으로서, 내진성능실험을 위해서 유사동적실험기법을 광범위하게 적용할 수 있는 가능성을 제시하고자 한다.
본 연구의 목적은 커튼월의 내진성능을 향상시킨 커튼월 제품을 개발하고, 층간변위시험을 실시하여 내진성능을 검증하는 것이다. 이를 위하여 (재)한국건설생활환경시험연구원의 옥외실증센터에서 커튼월 시험체를 2개층 이상으로 제작하고 지진하중과 유사한 변위량을 유발한 후 커튼월의 파손상태를 확인하였다. 1차 시험을 실시한 결과, 내진등급(특) 기준에서는 커튼월 시제품의 프레임과 유리 파손이 발생되지 않았으나, 내진등급(I)과 내진등급(II ) 기준에서는 Weather Sealant가 일부 파손되었다. 그리고 AAMA 501.6(동적내진시험)에서 정한 최대 층간변위량 150mm를 가압하였을 때 유리가 파손되는 현상이 발생되었다. 2차 시험을 실시한 결과, 내진등급(특), 내진등급(I), 내진등급(II), AAMA 501.6에서 유리가 파손되는 문제가 발생되지 않았다. 따라서, 본 커튼월 시제품의 내진성능 시험을 실시한 (재)한국건설생활환경시험연구원에서 2016년 9월 경주 5.8 규모와 2017년 11월 포항 5.4 규모의 지진에도 커튼월 프레임과 프레임 간의 탈락, Weather Sealant의 찢어짐 그리고 유리가 파손되는 피해가 없을 것으로 사료된다는 판단을 받았다.
본 연구에서는 선수부에 프로펠러를 갖는 수중운동체의 연직면 조종성능을 추정하기 위해 저항시험, 연직면 사항시험, VPMM 시험을 부산대학교 예인수조에서 수행하였다. 연직면 사항시험은 대각도에서 발생하는 횡교차력 성분을 고려하기 위해 -40도에서 40도 범위 내에서 수행하였다. 프로펠러의 회전 상태는 특정 rpm으로 회전하는 경우와 예인속도에 맞춰 자연스럽게 프로펠러가 회전하는 경우로 나눠 시험을 수행하였다. 구속모형 시험을 통해 수중운동체의 연직면 조종 유체력 미계수를 추정하였으며 최종적으로 동유체력 미계수를 기반으로 연직면 동적 안정성지수를 산정하고 프로펠러 회전 상태가 동적 안정성에 미치는 영향을 분석하였다. 본 시험 결과는 전방에 프로펠러를 갖는 수중운동체의 조종시험 참고자료로서 활용될 것으로 기대된다.
본 논문에서는 대구경 광학탑재체의 조립, 정렬 및 시험에 사용되는 고정밀, 고안정 짐발장치의 개발에 대해서 소개하고자 한다. 광학탑재체의 광학시험을 위해 사용되는 짐발장치는 광축높이를 유지하기 위해서 높이조절이 가능해야하고, 조립과정과 광학시험과정 그리고 시험 후 광학탑재체를 짐발 장치로부터 분리하기 위해 수평상태와 수직상태로의 회전이 가능해야 한다. 광학측정 시험과정 중에 결상위치의 미세한 조절을 위해 광학탑재체를 수평상태에서 상하좌우 정밀한 회전이 가능해야한다. 우주궤도환경 하에서 성능측정을 위해 열진공체임버 안에서의 광학시험이 필요하므로 짐발장치를 구성하는 재질은 모두 진공사용이 적합한 것이어야 한다. 광학측정 중에 측정설비주변에서부터 인가된 외란은 광학시험과 같은 민감한 시험에서는 철저하게 제거되어야 하는데, 이와 관련하여 짐발장치의 광학측정시험형상에서의 고유진동수와 같은 동적 특성도 설계과정에 반영하여 안정적인 측정 장치가 되도록 고려되어야 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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