• 제목/요약/키워드: 모의충돌시험

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S2급 교량용 방호울타리의 성능비교 연구 (F형 콘크리트와 철재 교량용 방호울타리를 중심으로) (A Study on the Performance Comparison of S2 type Bridge Rails)

  • 정봉조;주재웅;이성관;장명순
    • 대한교통학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.117-124
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    • 2002
  • 새로 개발한 철재 교량용 방호울타리는 기존 시설에 비해 충격흡수기능과 조망권 확보, 융설작업, 유지보수가 용이하도록 설계되었다. 본 연구는 새로 개발한 철재 교량용 방호울타리를 건설교통부의 $\ulcorner$도로안전시설 설치 및 관리지침 - 교량용 방호울타리 편. 1999$\lrcorner$ 의 설계기준에 따라 기존 고속도로에 사용하고 있는 F형 콘크리트 교량용 방호울타리와 성능비교를 통해 평가하고자 하였다. 비교평가는 S2급 교량용 방호울타리의 시험기준으로 실시하였으며 결과는 다음과 같이 나타났다. 첫째, 소형승용차를 대상으로 한 운전자의 안전도 평가에서는 두가지 시설 모두 강도성능, 충돌 후 차량 안전성능 구성 부재 비산 억제 성능 등 세 가지 기준을 만족하였으나, 가속도 기준에 있어서는 철재 교량용 방호울타리는 기준인 20g 이하인 18.2605g로 나타나 안전기준을 만족하였고, F형 콘크리트 교량용 방호울타리는 20.1791g로 나타나 기준을 약간 상회하는 것으로 나타났으나 안전기준의 범위에 있는 것으로 평가하였다. 둘째. 대형차량을 대상으로 한 방호울타리의 구조적 안정성 평가에 있어서는 F형과 철재 교량용 방호울타리 모두 평가기준에 적합한 것으로 나타났다. 새로 개발한 철재 교량용 방호울타리는 국내 최초로 모의충돌시험과 실물차량 충돌시험을 통해 개발하였다는 의의를 가지고 있으며 성능측면에서도 기존의 시설에 비해 충분히 안전하다는 것을 증명하였다. 그러나 측정시설의 미비로 충돌후의 차량의 이탈속도나 이탈각도에 대하여 만족할 만한 수준의 결과를 제시하지는 못하였다.

컴퓨터 모의층돌시험을 통한 콘크리트 중앙분리대 방호울타리 형식별 성능비교 연구 (A Comparison of Concrete Median Barriers in terms of Safety Performance using Computer Simulation)

  • 정봉조;장명순
    • 대한교통학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.115-125
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    • 2003
  • 콘크리트 중앙분리대 방호울타리(이하 중분대 시설)는 대표적인 강성 방호울타리로 사고차량의 중앙선 침범으로 인한 대형차량과의 충돌사고 방지를 위해 설치된다. 중앙분리대 폭을 충분히 할 수 없는 우리나라의 도로여건상 콘크리트 중앙분리대 방호울타리의 설치는 불가피하게 받아드려 지고 있으며 특히 유지관리 비용 측면에서 현실적인 대안으로 받아들여지고 있어 널리 사용되고 있다. 기존의 중분대 시설은 일반적으로 810mm 높이의 콘크리트 구조 위에 596mm 높이의 방현망을 추가하는 구조를 가지고 있으나 차량의 대형화 추세로 인해 현재 중분대 시설을 승월하는 교통사고가 빈번히 일어나고 중분대 상단의 방현망이 파괴되면서 2차 사고를 유발하는 경우가 발생하여 최근 들어 중분대 시설의 형식 개선이 요구되었다. 이러한 요구에 의해 가장 일반적이고 널리 사용되고 있는 F형과 NJ형, 약 80도의 단일경사면을 사용한 단일 경사형, 방현망을 없애고 순수한 콘크리트 방호울타리의 높이를 1,270mm로 높인 개선형 중분대 시설 형식에 대해 적정 대안을 찾아내고자 컴퓨터를 이용하여 모의 차량충돌시험을 수행하였다. 모의충돌시험에서는 구조적 안전성을 측정을 위해 대형차량의 롤(Roll)각을 측정하였고 소형차량의 경우 탑승자보호성능평가를 위해 차량이 받는 종, 횡방향 가속도 및 탑승자의 충돌속도(THIV), 탑승자의 가속도(PHD)를 측정하고 이들을 비교 검토하였다. 각 형식에 대한 컴퓨터 모의충돌시험 결과들을 종합적으로 비교 분석한 결과 차량의 안정성과 탑승자보호 성능에서 개선형 중분대 시설이 가장 안전한 것으로 나타났다.

소형궤도 차량의 충돌회피 알고리즘 개발을 위한 장치 구성 (A Configuration of the Apparatus for the Development of the Collision Avoidance Algorithm of Personal Rapid Transit)

  • 이준호;신경호
    • 한국철도학회논문집
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    • 제10권3호
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    • pp.337-342
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    • 2007
  • 소형궤도 차량 시스템(PRT: Personal Rapid Transit)은 짧은 거리에 비교적 많은 승객을 수송하기 위하여 매우 짧은 차간 간격을 요구하며 또한 차량 간의 충돌을 피하기 위해서 매우 정확한 차량 속도제어 알고리즘을 필요로 한다. 본 논문에서는 소형궤도차량 시스템의 차량의 충돌회피 알고리즘 개발을 위한 장치의 구성에 대해서 다룬다. 개발 장치는 모의 차량, 중앙제어 시스템, 모의지상설비, 모니터링 장치로 구성되며, 설계된 알고리즘의 모의시험을 위해서 Labview Simulation Interface Toolkit과 Matlab/Simulink가 결합된 모의시험 환경을 이용한다.

지능형 자동차의 통합 위험 관리 시스템 (Integrated Risk Management System for Intelligent Vehicle)

  • 이경수;최재웅
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제36권12호
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    • pp.1503-1510
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    • 2012
  • 본 논문은 종/횡방향 충돌 회피 시스템의 통합을 통한 통합 위험 관리 시스템 (IRMS) 에 대하여 기술하였다. 이를 위하여 종/횡방향 충돌 위험을 나타낼 수 있는 지표가 개발되었으며, 이를 통하여 통합 제어 전략을 구성하였다. 충돌 회피 제어를 위하여 운전자-제어기-차량 시스템에 대한 선형 모델을 구성, 이를 바탕으로 운전자-제어기간 협력을 통한 충돌 회피 제어 알고리듬을 개발하였다. 개발된 통합 위험 관리 시스템은 차량 동역학 모의 시험 프로그램인 CARSIM 과 MATLAB/Simulink 를 연동, 모의시험을 통하여 성능을 확인하였다.

PRT(Personal Rapid Transit) 시스템의 차량운행제어에 관한 검증 시스템 설계 (A System Design for the Evaluation of the Operational Control Algorithm of Personal Rapid Transit System)

  • 이준호;신경호;이재호;김용규
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.980-986
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    • 2007
  • 본 연구는 매우 짧은 차간 간격을 요구하면서 차량 간의 충돌을 피하기 위해서 매우 정확한 속도제어를 필요로 하는 개인 고속 이동 시스템의 운행제어 알고리즘의 검증을 위한 검증 시스템의 설계에 대해서 다룬다. 검증시스템은 모의 차량, 중앙제어 시스템, 모의지상설비, 모니터링 장치로 구성된다. 모의차량은 총 4EA의 서버(노트북)로 구성 하며, 중앙(지역)제어시스템은 산업용 Motorola사(社)의 PowerPC기반 프로세서 모듈 및 I/O 보드 장치로 구성한다. 모의지상설비는 National Instruments社의 PXI 산업용 제어기를 사용하여 구현한다. 설계된 검증시스템의 시험을 위해서 Labview Simulation Interface Toolkit 과 Matlab/Simulink 가 결합된 환경하에서 모의시험을 거친 시험용 알고리즘을 이용한다.

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측면충돌모의시험 방법 개발과 응용 (Development of Side Impact Crash Simulation Methodology and Its Applications)

  • 하영호
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제8권1호
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    • pp.101-109
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    • 2000
  • Occupant protection in the side impact of a car became one of the most important issues of car crashworthiness due to high injury level in a side impact crash. An accurate simulation of the side impact crash is an essential tool for the reduction of development time and cost for side impact safety system. This paper describes a new test methodology that can accurately generate the crash pulses of a vehicle and a door in a very cost-effective manner, and then evaluates the injury values of the dummy for the various sled pulses. This test methodology is simple and easy to approach because the door velocity is controlled by the hydraulic actuator and brake and the seat velocity is only adjusted by the friction force of the hydraulic brake. The superiority of the proposed test methodology is proven by the evaluation of dummy's injury values according to the change of the pressure of the hydraulic brake and by the application as a tool for the development of side airbag.

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모의 측면 충돌 시험 기법 개발 및 응용 (A Study of Development and Application for Side Impact Sled Test)

  • 최현진
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제12권1호
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    • pp.138-144
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    • 2004
  • Occupant protection in the side impact of a vehicle becomes one of the most important issues today. So, to reduce development time and cost, it needs test equipment which conducts an accurate simulation of the side impact crash. This paper describes a new test method for side impact, which utilizes a standard 12inch-HYGE-type sled facility. If a side impact sled test can simulate vehicle intrusion very well, it will contribute to develop full-scale side impact crash performance. The newly developed sled test method enables simulation for dummy motion, injury, door velocity, trim crack, and vehicle structure to be accurate. Ant also this sled test method can be applied to the development of side air-bag.

고속도로에서 공용중인 노측용 차량방호울타리의 성능분석 및 개선방안에 관한 연구 (Study on Improvement Method and Performance Analysis About Occupied Existing Roadside Barriers in Expressway)

  • 주재웅;장대영;하종문;박제진
    • 한국도로학회논문집
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    • 제13권4호
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    • pp.9-17
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    • 2011
  • 국내 지침에 의하면 성능기준에 적합한 노측용 방호울타리만이 도로 현장에 설치될 수 있다. 그러나 공용중인 고속도로 노측의 상당 구간에는 지침 개정 이전에 설치된 성능이 미흡한 기존 구형 가드레일이 설치되어 있어서 고속도로 운전자의 안전을 위협하고 있다. 구형 가드레일은 전국의 고속도로에 약 2,777km가 설치되어 있으며 일률적으로 동시에 모든 구간의 가드레일을 교체하기란 예산상 어려움이 많아 최소한의 보강을 통해 국내 지침에 만족스럽게 보강개선된 가드레일을 개발하는 것이 본 연구의 목적이다. 본 연구에서는 LS-DYNA 3D를 이용한 충돌시뮬레이션과 실물차량 충돌시험을 통해 철재 노측용 가드레일 보강방안(SB1, 3, 5등급)을 개발하였고 개발된 가드레일 보강개선방안은 차량의 충돌 및 이탈사고의 심각성을 감소시켜 도로의 안전도를 개선, 향상시킬뿐만 아니라 많은 예산절감을 기대할 수 있다.

후면 충돌시 HEAD RESTRINT SYSTEM이 효과에 관한 연구

  • 이창민
    • 대한인간공학회:학술대회논문집
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    • 대한인간공학회 1996년도 추계학술대회논문집
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    • pp.14-20
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    • 1996
  • 95년도 한국 교통사고 통계에 의하면 사망자의 73%가 두부(Head), 경부(Neck) 에 손상을 입고 있으며 부상자의 22%는 두부에 20%는 경부에 부상을 입고 있다. 사고 형태로도 여러 사고 형태중 고속도로 혹은 시내주행시 후면 충돌에 의한 사고 가 큰 비중을 차지하고 있다. 본 연구에서는 현재 일반적으로 사용중인 Head Restraint 시스템의 효과와 그 사용방법에 따라서 인체에 미치는 영향을 충돌 모의 실험이 가능한 DYNAMAN Package를 사용하여 고찰하였다. 충돌시험 속도인 30mph 후방 충돌 Test 시 Head Restraunt(H/R)을 사용하지 않을 경우는 Head Injury Criterion(HIC)이 한계치 1000 을 상회하는 것은 경추의신전 한계(extension)를 넘어 사망 혹은 하반신 마비의 가능성이 매우 높으며, H/R을 사용하고 있다고 해도 머리높이까지 충분히 높지 않거나 머리와의 거리가 멀 경우 경추의 신전 한계를 넘어 경부의 손상 가능성을 높여 주고 있다. 그러므로 제작자는 머리 높이까지 충분히 구속이 가능한 H/R을 설계 제작하여야 하겠고, 사용자는 H/R을 적절한 위치까지(머리높이)조절하여 하용하도록 하며 머리와의 거리 또한 되도록 가깝게 위치하도록 H/R 의 각도를 조절하여 경미한 후면 충돌시에도 머리보다 H/R을 넘어 경부에 부상을 입지않도록 게몽되어 계몽되어야 한다.

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LQ비행제어를 위한 무충돌 전환 구현 알고리즘 (Bumpless Transfer Implementation Algorithm for LQ Flight Control)

  • 김태신;박종후;권오규;박춘배
    • 한국항공우주학회지
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    • 제34권11호
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    • pp.35-41
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    • 2006
  • 이 논문에서는 항공기의 비행제어에 적용하기 위해 각각의 비행영역에서 설계된 LQ(Linear Quadratic)제어기를 비행영역이 바뀜에도 충돌 없이 교체할 수 있는 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘은 기존의 구현 알고리즘에 비해 LQ제어기에 적용하기 편리하게 유도되었고, 비선형 모델에도 적용할 수 있도록 트림점을 포함한 식으로 제시된다. 제안된 알고리즘의 성능을 확인하기 위해 시험표준 문제로 초음속 시험 항공기의 LQ제어문제에 적용하는 모의실험을 수행하고 제어성능이 우수함을 예시한다.