• Title/Summary/Keyword: 주행 저항

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Calculation of Motor Power with Convenience Equipment for Pepper and Fruit Vegetable Harvest (고추 및 노지채소 수확작업 편이장치의 구동모터 선정)

  • Kim, Yeongsu;Jang, SukGeun;Kim, JiMan;Choi, Hwon;Oh, Sungkil;Lim, HackKyu;Kim, TeaHan
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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    • 2017.04a
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    • pp.61-61
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    • 2017
  • 노지 고추 수확작업은 100% 인력에 의존하고 있으며 7~9월에 걸쳐 5~6회의 다수의 작업이 수행되어 노동 강도가 크다. 또한 농촌의 고령화와 노동력 감소로 인하여 수확인력의 부족이 발생하고 있음에도 불구하고 시중에 유통되고 있는 고추 및 노지채소 수확작업 편이기기는 동력이 아닌 인력으로 이랑사이를 이동하며 작물을 수확하는 구조로 되어있다. 이는 노동 강도를 줄여주는 효과가 미미하기 때문에 동력이 수반된 편이장치가 필요하며 또한 적절한 모터 및 제어장치가 요구된다. 적절한 모터를 선정함에 있어서 영향을 주는 인자는 주행저항(RR)이며, 구성요소로는 구름마찰저항(Rr), 공기저항(RА), 등판저항(Rg), 가속저항(Ra)이 있으며, 다음과 같은 식으로 정의된다. 주행저항(RR)=구름마찰저항(Rr)+공기저항(RA)+등판저항(Rg)+가속저항(Ra) 구름마찰저항(Rr)=구름마찰저항계수(${\mu}$)${\times}$차량총중량(W) 등판저항(Rg)=차량총중량(W)${\times}Sin{\theta}$ 공기저항(RА), 및 가속저항(Ra)은 1m/s 미만의 속도가 요구되기 때문에 무시할 수 있다. 동력원에서 최종 구동축으로 전달된 동력은 주행장치를 통하여 지면에 전달되고 이 동력에 의해 작업차의 주행장치에 추진력이 발생하며 주행장치의 추진력이 주행저항 이상이 될 때 작업차는 전진하게 된다. 따라서 작업차의 주행속도를 V(m/s), 전동기의 효율을 ${\mu}_m$, 동력전달효율을 ${\mu}_{TD}$라고 하면 다음과 같은 식이 산출된다. 전동기의 소요출력(P)=주행저항(RR)${\times}$속도(V)/전동기의 효율(${\mu}_m$)${\times}$동력전달효율(${\mu}_{TD}$) 구름마찰계수를 0.3이라고 할 때 포장의 경사도와 작업차의 주행속도 변화에 따른 주행소요 동력을 비교하였다. 주행소요동력은 포장의 경사각과 주행속도의 증가와 더불어 증가한다. 고추 및 노지채소 수확작업 편이장치의 작업시 요구되는 주행속도는 일반적으로 0.25m/s, 등반각은 5도이다. 이때 구동 전동기의 출력은 안전율을 고려하여 식에 의해 계산한 결과 1ps으로 산출 되었다. 선정한 구동모터의 감속비는 7.18 : 1, 에너지의 효율은 78 %, 기동토크는14 N/m 이며, 축전지의 경우 구동모터에 기반 하여 구입이 간편하고 상용화 되어있는 연축전지를 사용하여 교체 및 수리가 간단하도록 하였다. 축전지는 12V 18Ah의 축전지 2개를 사용한다.

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Assessment of the Running Resistance of a High-speed Train Using a Coasting Test (타행 시험을 이용한 고속열차 주행저항 평가)

  • Kwon, Hyeok-Bin;Kim, Seogwon;Oh, Hyuck Keun
    • Journal of the Korean Society for Railway
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    • v.17 no.3
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    • pp.165-170
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    • 2014
  • The resistance to motion of the Korean next-generation high-speed train (HEUM-430X) was assessed on the basis of 12 coasting test runs at coasting speeds up to approximately 380km/h. Two different methods, a linear regression method and a time-integral method, were employed to calculate decelerations from the time-velocity data and the time-distance data, respectively, and an equation of resistance to motion was devised from the deceleration data calculated at each time section. The effect of an improvement of the aerodynamic shape on the resistance to motion was investigated, with the results showing that the running resistance was reduced by about 15% due to these improvements. An increase of approximately 28% of the running resistance was also noted when running in a tunnel relative to running through an open field.

Effect of a Pressure Relief System in a High-speed Railway Tunnel (고속 열차 터널의 공기압력 감소를 위한 압력 제어 시스템)

  • Seo, Sang Yeon;Ha, Heesang;Lee, Sang Pil
    • Tunnel and Underground Space
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    • v.28 no.3
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    • pp.247-257
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    • 2018
  • High-speed trains have been developed widely in many countries in order to transport large quantity of people and commodities rapidly. When a high speed train enters a tunnel, aerodynamic resistance is generated suddenly. The resistance caused from air pressure induces micro pressure wave and discomfort to passengers in a train. Therefore, a pressure relief system should be installed in a tunnel to reduce the resistance acting against the running train in a tunnel. Additionally, the shape of a grain should be streamlined in order to reduce aerodynamic resistance caused by a high-speed train. The cross-section of a tunnel also should be carefully designed to reduce discomfort of passengers. This study represents the effect of pressure relief ducts installed between two running tunnels. The pressure relief duct was integrated with a cross-passage in order to save cost and construction time. One-dimensional network numerical simulations were carried out in order to estimate the effect of pressure relief systems.

Autonomic Responses according to Driving and Road Conditions (운전 및 도로 상황에 따른 자율신경계의 반응)

  • 민병찬;정순철;김상균;민병운;오지영;장진경;신정상;김유나;김철중
    • Science of Emotion and Sensibility
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    • v.2 no.1
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    • pp.61-68
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    • 1999
  • 본 연구의 목적은 운전 상황과 도로 상황에 따른 자율신경계의 반응을 측정하는 것이다. 지금까지의 생리 신호는 대부분 제한된 실험실에서 측정되었고, 이 결과들은 자연스러운 상황에 측정된 데이터와는 차이가 있을 것이다. 그러므로 보다 동적인 환경에서 인간의 감성을 추출하고자 본 연구를 수행하였다. 건강한 5명의 피험자로부터 심박 변화율, 피부 저항, 피부온도 등의 생리 신호를 측정하였다. 먼저, 정차, 정속 주행, 급출발, 급제동의 운전 상황 변화에 따른 자율신경계의 반응을 측정하였고, 둘째로, 직선 도로와 굴곡이 심한 도로에서 정속 주행을 하면서 생리 신호를 측정하여 도로상황 변화에 따른 자율신경계의 반응을 측정하였다. 정차 및 정속 주행에 비해 급출발, 급제동일 때, 직선도로에 비해 굴곡이 심한 도로에서 주행을 할 때 평균 R-R 간격은 감소하였고, 전력 스펙트럼의 (LF+MF)/HF비는 증가하였고, 피부온도는 감소하였고, 피부저항은 증가하였다. 본 연구로부터, 정차 및 정속 주행에 비해 급출발, 급제동일 때 그리고 직선도로에 비해 굴곡이 심한 도로에서 주행을 할 때 교감신경계의 활성화비가 증가한다는 일치된 경향을 관찰할 수 있었다. 앞으로 피실험자수를 늘려 보다 정확한 통계적 분석을 하고자 한다.

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A Study on the Contribution of Exterior Devices to Running Resistance in High-Speed Trains (고속열차 외부장치에 의한 주행저항 기여도 연구)

  • Oh, Hyuck Keun;Kwak, Minho;Kwon, Hyeok-bin;Kim, Sang-soo;Kim, Seogwon
    • Journal of the Korean Society for Railway
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    • v.18 no.4
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    • pp.309-316
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    • 2015
  • The contribution of exterior devices such as bogie fairings and pantographs to running resistance was estimated on the basis of coasting tests at up to 350 km/h with the help of the Korean Next Generation High speed train (HEMU-430X). In order to assess the reduction of air resistance by nose car's bogie fairing, coasting tests were conducted with a removable bogie fairing at various speed ranges. And, the contribution of the pantograph to air resistance was also estimated with coasting tests that include the pantograph's rising and descent modes. The linear regression method was used to examine decelerations from time-velocity data and the equation of resistance to motion is proposed from the deceleration data. From the aerodynamic term of the equation of resistance to motion, the contribution to air resistance by nose car's bogie fairing and pantograph was estimated. The results show that the air resistance was reduced by about 3.8% by the nose car's bogie fairing. And, the 3.9% increase of air resistance by the pantograph (open knee mode) has been found.

A Numerical Study on the Effect of Pressure Relief Ducts on the Normal Pressure in a Preliminary Design of Honam-Jeju Subsea Tunnel (호남-제주 해저터널 가상설계의 공기압력 제어 덕트가 열차 주행에 미치는 영향에 대한 수치해석 연구)

  • Seo, Sangyeon;Ha, Heesang
    • Journal of the Korean GEO-environmental Society
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    • v.17 no.8
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    • pp.17-27
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    • 2016
  • High-speed trains have been developed widely in European countries and Japan in order to transport large quantity of people and commodities in short time. Additionally, a high speed train is one of the most desirable and environmentally friendly transportation methods. When a high speed train enters a tunnel, aerodynamic resistance is generated suddenly. This resistance causes micro pressure wave and discomfort to passengers. Due to this aerodynamic pressure against the train, a large amount of traction is required for the operation of a train in a tunnel. Therefore, it is essential to incorporate a pressure relief system in a tunnel in order to reduce aerodynamic resistance caused by a high-speed train. A pressure relief duct and a vertical shaft are representative measures in a tunnel. This study represents the effect of pressure relief ducts in order to alleviate positive and negative normal pressures acting on a train. One-dimensional numerical simulations were carried out in order to estimate the effect of pressure relief systems.

Sensibility evaluation of driver to sudden start and sudden stop (급출발 및 급제동에 따른 운전자 감성 평가)

  • 전효정;민병찬;성은정;김태은;강인형;김철중
    • Proceedings of the Korean Society for Emotion and Sensibility Conference
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    • 2002.11a
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    • pp.269-274
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    • 2002
  • 동적 시뮬레이터에서 정속주행(70km/h)과 급출발(0km/h$\longrightarrow$70km/h)및 급제동(70km/h$\longrightarrow$ 0km/h)에 따른 운전자의 심리생리적 반응을 알아보았다. 피험자는 운전경력이 1년 이상인 20대 남자 12명을 대상으로 하였다. 실험결과 주관적인 쾌적감은 급출발에서 가장 높았고 각성감은 정속주행에 비해 급출발과 급제동에서 높았다. 주행시 뇌파는 모든 조건에서 알파파가 안정 상태(정차)일 때보다 감소하였고 베타파는 증가하였다. 피부전기저항은 모든 주행 조건에서 정차에 비해 증가한 반면 피부온도는 낮아졌으며 조건간에는 급출발일 때 피부온도가 더욱 낮았고 피부전기저항은 더 높았다. 이러한 결과로부터 정차, 정속주행에 비해 급출발과 급제동 조건에서 주관적, 생리적 반응의 변화가 현저함을 알 수 있었다.

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An Autonomous Driving System Based on Stereo-Vision and End-to-End Learning (스테레오 비전 및 End-to-End Learning 기반 자율주행 시스템)

  • Ye-Joong Yoon;Ji-Hwan Song;Hyeong-Seob Byeon;Bae-Seong Park;Jong-hyun Kim
    • Annual Conference of KIPS
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    • 2023.11a
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    • pp.1171-1172
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    • 2023
  • 자율주행 기술에서 스테레오 비전과 End-to-End Driving은 많이 사용되는 기술이며 본 연구에서는 이를 신호등 인식과 주행에 적용하였다. 신호등 인식은 좌우 카메라로부터 적색 원을 인식한 후 스테레오 비전을 통해 신호등과의 거리를 추정한다. 주행 시스템은 End-to-End Learning 기반으로 이루어지며, 출력값인 가변저항을 조향각으로 변환하여 제어할 수 있다. 또한 감마 보정을 통한 데이터 증강을 통해 빛에 대해 민감하지 않게 모델을 학습하였다. 추후 신호등 인식 시 HSV 필터가 빛에 민감한 점과 주행 시 가변저항 값이 일정하지 않은 점이 해결된다면 더욱 안정적인 시스템을 구축할 수 있을 것으로 기대된다.

Aerodynamic Drag Reduction on High-performance EMU Train by Streamlined Shape Modification (유선형 형상 개선을 통한 고성능 EMU 열차의 공기저항 저감 연구)

  • Kwon, Hyeok-Bin;Hong, Jai-Sung
    • Journal of the Korean Society for Railway
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    • v.16 no.3
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    • pp.169-174
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    • 2013
  • The effect of modifying the shape of a high-performance EMU train on the aerodynamic drag is studied here using Computational Fluid Dynamics(CFD) based on three dimensional Steady-state Navier-Stokes equation and two equation turbulence modeling. FLUENT 12 and Gambit 2.4.6 are employed for a numerical simulation of the aerodynamic drag of a streamlined-shape train as well as a proto type train. The characteristics of the aerodynamic drag of trains in tunnels are analyzed in a comparison with these characteristics in an open space. The contribution of the aerodynamic drag of each case is also investigated to establish principal pertaining to drag reduction for urban trains in tunnels. The aerodynamic drag of a streamlined train was reduced to 9.8% relative to a proto-type train with a blunt nose and a protruding roof facility and underbody shape: the running resistance is expected to be reduced by as much as 4% at a running speed of 80km/h.

A Study on Variable Speed Limit Considering Wind Resistance on Off-Shore Bridge (해상교량의 풍하중을 고려한 제한 속도 도출 방안)

  • Lee, Seon-Ha;Kang, Hee-Chan
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.22 no.5
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    • pp.75-87
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    • 2004
  • Along the seashore regions in Korea, though strong winds with very large strength are frequently witnessed, no system which can provide appropriate speed information for driving vehicle has been introduced. The driving against strong winds could be very dangerous because of the high possibility of accidents such as rollover and collision. These accidents usually resulted from driver's forced driving try even in difficult situation for steering vehicle, and sometimes overspeed without consideration of wind impact to the vehicles. To reduce accident caused by strong winds, it is important to inform drivers of appropriate driving speeds by perceiving strong winds. By setting up WIS at the main points where strong winds frequently appear and using the variable message sign(VMS) connected to the on-line whether information system, it tis possible to provide desired speed information, which can maintain vehicles' tractive force and maximum running resistance. The case study is conducted on the case of Mokpo-Big-Bridge, which is under construction at Mokpo city. The result show that in case the annual average direction of wind is South and the wind speed is over 8m/hr, the desired speed, which is required in order for vehicles running to South direction to maintain the marginal driving power, is 60km/hr. In addition, for the case of a typhoon such as Memi generated in 2003 year, if wind speed had been 18m/sec in Mokpo city at that time, the running resistance at the speed of 40km/hr is calculated as 1131N. This resistance can not be overcome at the 4th gear(1054N) level, therefore, the gear of vehicles should be reduced down to the 3rd level. In this case, the appropriate speed is 40km/h, and at this point the biggest difference between running resistance and tractive force is generated.