• 대한교통학회지
• /
• 제33권5호
• /
• pp.478-487
• /
• 2015

본 연구에서는 검지기에서 수집가능한 교통정보를 이용한 대기행렬이론 기반 가변속도제어 운영모형과 그 효과를 제시하였다. 모형분석결과 가변속도제어를 실시할 때 총 지체가 3개 영역으로 나뉘어 발생하며, 총 통행시간의 증감없이 총 지체가 감소하였다. 이와 같은 가변속도제어 모형의 효과는 이론적 분석 후 VISSIM 미시 시뮬레이터를 통하여 검증하였으며, SSAM을 이용한 고위험 상충건수 분석이 이루어졌다. 분석결과 총 지체가 감소한 것으로 나타났으나, 총 통행시간이 동일하고 운전자의 희망통행속도는 가변속도제어 유무와 관계없이 동일하므로 실제 총 지체가 줄어든 것으로 볼 수 없다. 하지만 위 가변속도제어 모형은 자유속도 유지시간을 증가시키고, 속도편차발생 주기를 늘렸다. 이는 반복적인 지정체의 규모와 횟수 저감을 통해, 상하류부 교통류간 속도 차이를 줄여줌으로써 고위험 상충건수를 약 36.0% 저감하는 것으로 나타난다. 즉, 본 연구에서 제시한 가변속도제어값을 이용하여 가변속도제어를 실시할 경우 총 지체를 최소화함으로써 고위험 상충건수를 저감하는 안전성 향상효과를 기대할 수 있다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.299-299
• /
• 2014

기존의 고출력 광원들이 환경문제 등으로 외국에서 규제대상으로 지정되고 있는 가운데고체 상태의 광원인 Light-emitting diode (LED)는 기존의 광원에 비해 에너지 절감효과 크기 때문에 인해 널리 사용되고 있는 추세이다. 대부분의 백색 LED의 경우 청색 LED에 황색 형광체를 사용하는 것이 일반적이다. 그러나 이의 경우 빛의 흡수와 재방출 과정에서 생기는 에너지 변환손실의 문제가 불가피하다. 또한, 두 종류의 색을 섞어서 나타나는 낮은 연색성의 문제가 있고 사용할 수 있는 형광체의 종류와 조합도 일본 등 해외에 출원된 특허권으로 연구개발에 어려움이 있다. 이를 해결하기 위해 본 연구에서는 형광체를 사용하지 않는 단일 백색 LED를 개발을 위하여 극성과 반극성을 조합한 구조를 연구하였다. Photo-lithography를 이용하여 다양한 크기와 구조의 홀 패턴을 얻을 수 있었으며, metal organic chemical vapor deposition을 이용하여 다양한 형태의 피라미드 구조를 성장할 수 있었다. 패턴의 홀 크기와 홀 사이의 간격을 조절하면서 성장을 진행 하였고, 그 결과 pyramid와 truncated pyramid 모양의 GaN 구조를 성장할 수 있었다. [그림 1] Pyramid 구조의 반극성 면과 truncated pyramid 구조의 극성 면사이의 성장속도 차이 때문에 양자우물의 두께가 달라짐을 확인하였다. 이로 인해 양자구속효과가 달라져 다른 파장의 발광을 기대할 수 있었다. 뿐만 아니라 In의 확산거리가 Ga보다 길어서 홀사이 간격을 달리하면 In조성비가 달라지는 효과가 있음을 확인하였고 다양한 홀 사이 간격으로부터 각기 다른 파장의 발광을 얻을 수 있었다. 파장을 조금 더 상세하게 분석하기 위하여 Photoluminescence과 Cathodoluminescence을 사용하였다. 이로써 여러 파장을 발광하는 패턴을 섞어 넓은 영역의 발광 스펙트럼을 만들었다. 특히 패턴을 섞는 방법도 홀과 에피 구조를 섞는 방법, 크기가 다른 홀 패턴을 배열하는 방법등 다양히 하며 가장 좋을 패턴을 연구하였다. 그리하여 최적의 패턴과 구조, 성장조건을 찾아 백색의 CIE 좌표값을 얻을 수 있었다.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
• /
• 한국시뮬레이션학회 2001년도 춘계 학술대회 논문집
• /
• pp.113-118
• /
• 2001

교통혼잡의 묘사를 보다 구체적으로 하기 위한 Mesoscopic시뮬레이션 모형으로서 INTEGRATION을 소개한다. 모형의 기본구조가 설명되고, 특히 응용사례로서 경부고속도로 축을 중심으로 한 주거지역의 급속한 팽창으로 야기된 고속도로상의 교통대안을 평가하려는데 초점을 맞추고 있다. 교통대안은 혼잡을 완화시키는데 타당하고 기술적으로도 실현가능한 대안이 제시된다. 이러한 대안들은 거시 및 미시 모의실험모형을 통해 면밀히 분석 평가되며 또한 대안을 도출하고 평가하는 과정의 제시로서 교통량조사에 근거한 OD 도출, Subarea 네트워크 분석 및 통합된 네트워크 모의실험과 같은 새로운 기법들이 아울러 제시된다. 대안의 대부분은 네트워크 개선에 관련한 것이다. 반포 IC 진출입로 공사(Al), 위빙 제거를 기초로 한 서초 IC TSM(A2), 서초-양재 구간의 고속 저속 분리(A3), 헌릉 IC(A4)의 신설, 판교 JC 개선(A5), 백현 IC(A6)신설. 가장 자본 집약적인 대안은 A4, A6순이다. A1, A5, A6은 구간은 짧으나, 자본 집약적이며 어느 정도의 공사 기간이 소요된다. 가장 비용이 적게 소요되는 대안은 A2, A3이다. A2는 시행이 용이하나, A3의 경우 공사기간 중 교통분산 대책이 필요하다. A1, A6은 속도증가와 통행시간 절감의 측면에서 가장 비용대비 효율적인 것으로 분석되었다. 시뮬레이션의 한계 및 개선방안이 함께 검토되었다.

• 대한교통학회지
• /
• 제31권1호
• /
• pp.37-46
• /
• 2013

고속도로 시설의 유지보수 관련 도로점용공사는 차로폐쇄로 인해 병목구간이 생기고 급격한 교통류 변화가 발생하게 된다. 이 때, 급격한 교통류 변화는 병목구간에서 합류로 인한 차량간 마찰을 키우고 이로 인해 정상적인 교통상황에서보다 용량이 더 낮게 나타나게 된다. 이러한 공사구간의 용량감소는 지정체를 발생시키고 상류부로 대기행렬을 형성시킴으로써 교통사고 발생 가능성도 높아지는 등 경제적인 손실비용 또한 증가시키게 된다. 따라서, 본 연구는 고속도로를 대상으로 단기 도로점용공사 작업 계획시 공사구간의 원활한 교통처리에 활용될 수 있는 공사구간 기본 용량 결정을 목적으로 수행되었다. 이를 위해 본 연구에서는 고속도로 검지기 자료와 공사현황 자료를 수집하여 두 자료의 매칭과정을 수행한 후 공사구간 검지기 자료를 1차적으로 선정하였다. 또한, 차로점용공사로 인해 교통류가 급격하게 변화되는 분석대상지점을 선정하여 용량분석을 수행하였다. 선정된 분석지점을 대상으로 공사유형, 차로감소유형, 설계속도별 등 다양한 유형별로 용량을 분석하였으며, 최종적으로 공사구간 기본용량을 설계속도 100, 120kph별로 각각 1,700, 1,750pcphpl로 제시하였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제20권3호
• /
• pp.638-644
• /
• 2019

본 연구에서는 전산유체역학 해석을 이용하여 알루미늄 피라미드 트러스 심재 샌드위치의 열유동 특성을 분석하였다. 규칙적 다공질 금속인 피라미드 트러스 코어를 샌드위치 구조물에 채용할 경우 공기 매질이 자유롭게 유입, 유출될 수 있는 개방형 코어인 점을 고려하여 하중을 지지할 수 있는 구조성능과 함께 방열체로서 다기능성을 구현할 수 있는 구조가 된다. 따라서, 유입되는 공기의 속도변화, 설계변수인 트러스각에 따른 압력강하와 열전달 메카니즘을 확인하기 위해 ANSYS/Fluent를 이용하여 수치해석을 실시하였다. 해석모델에 사용된 샌드위치 패널은 알루미늄으로 이루어져 있으며, 샌드위치 패널의 위 면재와 아래 면재 사이에는 15개의 피라미드 트러스 유닛셀이 반복되고 있다. 폭 방향으로는 무한히 넓은 유닛셀을 모사하기 위해 대칭조건을 지정하였으며, 입구에는 균일한 속도분포를 경계조건으로 입력하였다. 해석결과 입구부와 첫 유닛셀까지의 구간에서 입구영향이 관찰되었으며, 입구영향을 배제하고 마찰계수와 누셀수를 분석하였다. 공기의 속도가 증가할수록 마찰계수는 감소하였으며, 누셀수는 증가하는 경향을 보인다. 한편, V=1m/s에서 5m/s에서의 마찰계수와 누셀수 변화가 확연하였으며, 이는 층류에서 난류로 유동패턴이 변하기 때문에 거시적으로 열전도보다 대류열전달의 비중이 커졌기 때문이다. 또한, 설계변수인 트러스각에 대해서는 의미가 있을 정도의 마찰계수와 누셀수의 변화는 관찰되지 않았다. 따라서, 트러스각이 강도, 강성 등 구조성능에 민감한 점을 감안하면 다기능성을 염두에 둔 알루미늄 피라미드트러스 심재 설계 시 설계변수의 변화는 구조성능에 더 민감할 것으로 판단된다.

• 한국ITS학회 논문지
• /
• 제6권3호
• /
• pp.67-76
• /
• 2007

우리나라에서는 2000년부터 고속도로의 지정체 해소를 위해 하이패스가 도입되어 운영중이나 이에 대한 적절한 기준이 제시되지 못한 바, 하이패스의 대표적인 안전시설물인 시선유도봉의 적절한 설치기준에 대해 알아보았다. 시선유도봉은 교통사고 발생의 위험이 높은 곳으로서, 운전자의 주의가 현저히 요구되는 장소에 노면표시를 보조하여 동일 및 반대방향 교통류를 공간적으로 분리하고 위험구간을 예고하는 목적으로 설치된다. 본 논문에서 제시 한 시선유도봉 설치 주요 고려사항은 크게 2가지로, 첫째는 일반 차량과 하이패스 차량의 상대속도차이로 사고가 발생하지 않는 것과, 둘째는 하이패스를 통과한 차량이 유출램프에서 원활하게 유출할 수 있도록 차로변경 소요거리를 고려하는 것이다. 이와 같은 고려사항을 중심으로 적절한 시선유도봉 설치거리를 제시하였으며, 아울러 우선 고려사항을 제시하였다. 향후 이를 기준으로 하이패스 구축영업소에 시선유도봉이 설치될 경우, 보다 안전하고 원활한 하이패스 운영이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국ITS학회 논문지
• /
• 제19권2호
• /
• pp.36-47
• /
• 2020

본 연구는 고속도로 내 상습 지정체 구간 개선을 위해 도로 용량을 증대시키는 대표적인 교통 운영 기법인 갓길차로제 시행의 효과를 분석하는 것을 목적으로 한다. 갓길차로 운영은 차로 확장 등 큰 규모의 공사 없이 첨두시 교통소통을 개선하는 효과가 있어 잦은 정체 구간의 교통 정체 개선 대책으로 활발히 사용되어 왔다. 국내의 경우 경부고속도로, 영동고속도로, 서울외곽순환고속도로에서 갓길차로를 운영 중에 있으며, 단계적으로 운영을 증가시켜가는 추세이다. 이에 따라 본 연구에서는 갓길차로의 운영 전후 효과 분석을 위해 1) 시공도 기반 개별 갓길차로 운영 전후 효과분석, 2) 도로 축 단위 갓길차로 운영 전후 효과 분석으로 나누어 종합적인 분석을 수행하였다. 이를 통해 본 연구는 향후 고속도로 내 갓길차로 설치 및 효율적인 교통운영관리에 기여하고자 한다.

• 한국가스학회지
• /
• 제8권1호
• /
• pp.37-47
• /
• 2004

탄소분자체(CMS)를 사용하여 산소를 정제하기 위한 압력순환식 흡착 공정(PSA)을 연구하였다. 본 연구에서는 zeolite를 사용하는 일반적인 평형 분리 PSA 공정의 생산제품으로 가정된 2성분 혼합가스 ($O_2$/Ar- 95:5 vol.$\%$)와 두 개의 서로 다른 3성분 혼합가스를 ($O_2/Ar/N_2$- 95:4:1, 90:4:6 vol.$\%$) 공급기체로서 사용하였고, $99\%$ 이상의 고순도를 얻기 위한 공정이 개발되었다. 두번의 연속 감압 단계를 포함하는 개발공정의 결과로서 산소 $93\%$를 포함한 공급류의 경우 약 $99.8\%$의 고순도와 함께 $56\%$정도의 회수율을 얻을 수 있었으며, 산소 $90\%$를 포함한 공급류에 대하여도 $97\%$이상의 고순도 산소를 생산해 낼 수 있었다. 본 연구에서 개발된 공정의 경우 흡착제에 대한 흡탈착속도 차이를 이용하여 분리 정제가 진행되며, 공정을 정확히 모사하기 위하여 Langmuir isotherm이 결합된 modified structural diffusion model을 적용하였다.