• 제목/요약/키워드: 충격 시뮬레이션

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신호교차로 지체 산정 비교 (Comparison of Delay Estimates for Signalized Intersection)

  • 조준한;조용찬;김성호
    • 대한교통학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.67-80
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    • 2005
  • 신호교차로의 용량 및 서비스수준을 분석하는데 지체를 기본적인 평가척도로 이용하고 있다. 지금까지 연구되어진 다양한 지체모형은 비포화와 포화상태를 고려한 교통조건하에서 교차로 신혼운영전략 및 기하구조 개선에 중요한 척도로 이용되고 있다. 본 연구는 대기행렬모형, 충격파모형, 정상상태 확률적 모형, 시간종속 확률적 모형, 거시적 및 미시적 시뮬레이션 모형에 대한 지체를 비교 ${\cdot}$분석하였다. 분석결과를 보면, v/c ratio가 증가함에 딸 지체는 단조 증가형태를 띠고 있다. 비포화상태에서는 결정적모형과 확률적 모형의 지체 모두 비슷한 값으로 나타났으며, 포화상태에서는 1994 HCM모형을 제외하고는 모두 유사한 곡선의 패턴을 유지하면서 지체값은 어느정도 차이를 보이고 있다. 전통적인 대기행렬모형과 충격파모형은 이미 이론적으로 검증되었듯이 동일한 지체값이 나왔다. 정상상태 확률적 모형인 webster모형은 v/c-0.8이하에서는 2001 KHCM과 거의 동일한 값을 나타냈으며, v/c=1.0에 가까울수록 무한대로 증가하는 경향을 보이고 있다. 시간종속 확률적 모형은 결정적 포화상태모형을 점근선으로 하여 지체를 산정하기 때문에 점진적으로 단조증가 형태를 띠로 있다. 거시결정적 시뮬레이션인 TRANSYT-7F의 두 모형인 link-wise simulation과 step-wise simulation은 v/c=1.0까지는 2001 KHCM모형과 거의 동일한 값을 나타냈으며, v/c=1.0 이상에서는 step-wise simulation이 상대적으로 높게 나타났다. 미시확률적인 시뮬레이션인 NETSIM모형은 개별차량간의 상호작용과 교통량 변화에 따른 미시적인 운전자 형태를 모사하기 때문에 다른 모형에 비해 낮게 나타났다. 또한 TRANSYST-7F와 NETSIM을 비교하였을 때 지체값의 차이가 크게 나타난 것은 차량 형태 알고리즘이 다르기 때문에 이를 비교한다는 것은 큰 의미가 없을 것으로 판단된다.

제약 조건 기반의 실시간 게임 물리엔진 제작기법 (A Constraint-based Technique for Real-Time Game Physics Engine)

  • 이민경;김영준
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부
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    • pp.174-177
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    • 2008
  • 게임 환경에서 객체 행동의 사실감을 유지하기 위한 물리 엔진 부분 중 가장 활용도가 높은 요소인 강체 역학을 사용자와의 실시간 인터랙션이라는 요구에 맞추어 효과적이면서 정확하게 수행하는 것은 매우 중요하면서 어려운 일이다. 이를 위하여 본 논문에서는 연속적 충돌검사 기법을 이용한 제약 조건 기반의 강체 역학 시뮬레이션을 구현하였다. 본 논문에서 구현된 시스템은 크게 충돌 검출 부분과 충돌 처리 부분으로 구성된다. 특히 충돌검출을 위해 연속적 충돌검사를 이용하여 충돌 검출 실패를 없앴으며, 정확한 처음 충돌 시간과 충돌 피쳐를 이용하여 기존의 방법에 비해 보다 정확하며, 충돌 피쳐의 수도 효과적으로 줄일 수 있었다. 또한 제약 조건 기반의 시뮬레이션 기법에 따라 충돌처리 부분은 충격력에 대한 선형 상보성 문제로 다루어 계산하여, 충돌에 의한 강체의 올바른 역학반응을 생성하였다.

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손익(損益)시뮬레이션에 의한 공무원연금급여구조개선방안(公務員年金給與構造改善方案) 연구(硏究)

  • 민재성;최병호
    • KDI Journal of Economic Policy
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    • 제9권3호
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    • pp.67-94
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    • 1987
  • 본(本) 연구(硏究)의 목적(目的)은 공무원연금제도(公務員年金制度)의 장래(將來) 재정안정(財政安定)을 위한 연금급여구조(年金給與構造)의 개선방안(改善方案)을 제시하기 위한 것이며, 이를 위하여 가입후(加入後) 연금수급(年金受給)을 마칠 때까지의 갹출(醵出) 및 급여과정(給與過程)의 시뮬레이션을 통하여 공무원연금(公務員年金) 가입자(加入者)의 수익률(收益率), 손익분기점(損益分岐點) 및 급여수준(給與水準) 등을 분석(分析)하였다. 분석결과(分析結果) 공무원연금제도(公務員年金制度)의 현급여구조(現給與構造)가 지속(持續)된다면 재정위기(財政危機)가 초래될 것으로 전망된다. 이는 퇴직시점(退職時點)의 최종보수(最終報酬)를 기준으로 연금액(年金額)을 산정하고 공무원(公務員)의 퇴직연령(退職年齡)이 일반적으로 낮으며 수급자(受給者)의 평균수명이 길어져 연금액지출(年金額支出)이 증대되고 있기 때문이다. 이에 대한 대안(代案)으로 국민연금(國民年金)의 산정방법(算定方法)(전가입자평균보수(全加入者平均報酬)와 가입자개인(加入者個人)의 전가입기간평균보수(全加入期間平均報酬)를 기준으로 연금(年金)을 산정(算定))을 적용하고 연금수급시점(年金受給時點)을 60세부터로 하는 경우를 검토하여 본 결과 현저한 재정안정효과(財政安定效果)뿐 아니라 소득재분배효과(所得再分配效果)도 가져 오는 것으로 분석되었다. 그러나 이러한 개선방안(改善方案)은 연금수급자(年金受給者)들에게 충격을 줄 수 있으므로 적정수익률(適正收益率)을 감안한 점진적(漸進的) 개선(改善)이 바람직하다.

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혼성방파제의 케이슨에 작용하는 파압과 선단 주변에서 파랑특성에 관한 3차원수치시뮬레이션 (3D-Numerical Simulation of Wave Pressure Acting on Caisson and Wave Characteristics near Tip of Composite Breakwater)

  • 최군호;전재형;이광호;김도삼
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제32권3호
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    • pp.180-201
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    • 2020
  • 유한길이의 혼성방파제 선단에서 발생되는 회절파의 영향으로 방파제 길이를 따라 중복파고가 변동하고, 이로 인하여 케이슨에 작용하는 파압이 공간적으로 변동하며, 또한 케이슨의 활동거리가 상이한 사행피해가 발생한다는 것은 잘 알려져 있다. 제체에 작용파력의 공간적인 변동은 2차원적인 실험이나 수치해석으로서는 접근될 수 없는 문제이다. 본 연구는 olaFlow 모델을 적용하여 고천단의 사석마운드 상에 놓인 케이슨의 선단 주변에서 회절파의 발생과 배후역으로의 영향 및 제체에 작용하는 충격쇄파압을 포함한 파압의 공간적인 변동 등을 2차원 및 3차원수치기법으로 접근한다. 또한, 수치해석에서는 혼성방파제 주변에서 평균파고, 평균수평유속 및 평균난류운동에너지의 변동특성을 면밀히 분석·검토한다. 이로부터 동일한 입사파랑에 대해 케이슨에 작용하는 파압분포가 방파제의 길이에 따라 크게 변동하며, 2차원수치해석에서는 발생되지 않았든 충격쇄파압이 3차원수치해석에서는 발생되는 경우가 나타나고, 충격쇄파압의 발생 시 경우에 따라 기존의 설계조건보다 매우 큰 파압이 정수면 근방의 케이슨 전면 벽체에 작용되는 등의 중요한 결과를 확인할 수 있었다.

에너지 흡수 장치를 부착한 트라이빔 가드레일 시스템의 거동 (Performance of Thrie-Beam Guardrail System withe Impact Attenuator)

  • 고만기;김기동
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제13권4호
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    • pp.381-393
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    • 2001
  • 최근 교통상항은 교통량의 급격한 증가와 차종의 다양성에 그 특성이 있다. 우리나라에서 가장 많이 사용되고 있는 W형 보를 사용한 가드레일은 $14ton-60Km/h-15^{\circ}$ 의 충돌조건에 대하여 구조물의 강성이 충분치 못한 반면에, 보다 현실적인 충돌속도에 대하여 소형차의 탑승자 안전을 충족시키지 못하는 것으로 나타났다. 대형차에 대응하기 위하여 구조물의 강성을 증가시키는 일과 소형차에 대하여 탑승자의 안전을 도모(에너지 소산)해야하는 두 가지의 서로 상반된 목표를 달성하기 위하여, 두께 3.2mm의 강판을 이용한 보의 고무로 만든 충격 흡수재를 이용한 트라이-빔 가드레일 시스템을 고안하여 정적 실내실험, 컴퓨터 시뮬레이션 및 실차 충돌실험을 통하여 거동 및 성능을 조사하였다. 2%의 무게증가로 기존의 W형 보에 비하여 보의 높이가 약 100mm 증가된 트라이-빔(450mm)가드레일 시스템은 범퍼 높이가 다른 다양한 차종에 보다 좋은 수용능력을 보였고 강성과 충격흡수 능력 또한 W-보 가드레일 시스템에 비하여 크게 향상되었다. 그리고 실차 충돌실험을 실시한 결과 NCHRP 350의 Test 3-10 충돌시 성능 요건을 만족시켰다.

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압축공기에너지저장 시설에서 발생 가능한 압축공기 유출 및 화재 시나리오 분석 (Analyses of Scenarios Based on a Leakage of Highly Compressed Air and Fire Anticipated in CAES (Compressed Air Energy Storage) Facility)

  • 윤용균;주은혜
    • 터널과지하공간
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    • 제25권6호
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    • pp.568-576
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    • 2015
  • 본 연구에서는 압축공기에너지저장 설비를 운영함에 있어 위험성이 크다고 분석된 '내조시스템 파손에 따른 압축공기 유출'과 '접근갱도 내 화재 발생' 리스크를 대상으로 시나리오를 작성하여 분석을 실시하였다. Bernoulli 방정식과 운동량 방정식을 결합하여 압축공기 분출에 따른 충격력을 계산하기 위한 식을 유도하였다. 이 식을 바탕으로 시나리오를 작성하여 충격력을 계산한 결과 충격력은 균열 직경의 제곱 및 압축공기의 압력에 비례하는 것으로 나타났다. 계절의 변화 및 화원의 위치에 따른 연기 확산 거동을 분석하기 위하여 4가지의 화재 시나리오를 작성하였다. 저장 공동 벽면 근처에서 화재가 발생한 경우는 10 m 떨어진 지점에서 화재가 발생한 경우보다 연기가 호흡한계선까지 하강하는 데 소요되는 시간이 더 짧은 것으로 나타났는데 이는 연기 파선단 전파로 인해 발생한 것으로 예측된다. 갱내로의 공기 유동 방향에 따라 연기의 확산 거동이 달라지기 때문에 겨울에 화재가 발생한 경우는 여름에 발생한 경우보다 연기의 확산속도가 빠르고 더 멀리까지 연기가 퍼지는 것으로 나타났다. 피난 시뮬레이션 해석 결과 여름과 겨울 화재에서의 피난요구시간(RSET)은 각기 262, 670 s로 분석되었다.

충격성 잡음하에서 오차 분포에 기반한 알고리듬의 성능향상 (Performance Enhancement of Algorithms based on Error Distributions under Impulsive Noise)

  • 김남용;이규영
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제19권3호
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    • pp.49-56
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    • 2018
  • 오차 신호에 대해 가우시안 커널이 가지는 과도신호 차단효과를 기반으로 설계된 오차분포와 델타함수 사이의 유클리드 거리(ED)가 충격성 잡음하에서 효과적인 성능준거로 사용되어왔다. ED의 최소화 과정에서 필요한 기울기는 두 가지 성분, 즉, 오차 쌍의 커널함수에 대한 성분$A_k$와 오차 샘플 자체의 커널함수에 대한 성분 $B_k$를 가진다. 이 논문에서는 성분 $A_k$가 오차 샘플들을 서로 결집시키는 역할과 관련되어 있으며, 성분 $B_k$는 오차샘플들의 결집위치가 영(0)이 되는 문제와 관련되어 있다고 분석되었다. 이 분석에 기반하여, 이 논문에서는 오차 샘플간 간격을 좁히는 역할을 강화하고자 $A_k$를 커널 통과된 오차쌍의 전력으로 정규화하고, 오차 샘플들을 0점에 당기는 역할을 강화하고자 $B_k$를 커널 통과된 오차샘플 자체의 전력으로 정규화하는 방안을 제안하였다. 충격성 잡음과 다중경로 페이딩 채널 환경하에서 시뮬레이션을 시행하여, 정상상태의 MSE 가지는 흔들림 정도와 최소 MSE 값을 비교 분석하였다. 그 결과, 제안된 방식이 가지는 효용성과 두 성분의 역할이 분석과 일치함이 규명되었다.

이방성 재료의 충격거동에 관한 시뮬레이션 (Impact Behavior Simulation of Anisotropic Materials)

  • 안국찬;정대식;김봉환
    • 한국기계가공학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.38-46
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    • 2011
  • A study was performed to investigate the dynamic behaviors of fiber-reinforced composite materials subjected to transversely low-velocity impact. For this purpose, the simulation of modified beam finite element based on higher order beam theory for two(isotropic and anisotropic) materials is carried out according to the changes of material property, stacking sequence, geometric dimension and impact velocity of steel ball, etc. Main composite materials for simulation are composed of $[0^{\circ}/90^{\circ}/0^{\circ}/-90^{\circ}/0^{\circ}]_{2s}$, $[0^{\circ}/90^{\circ}/0^{\circ}/-90^{\circ}/0^{\circ}]_s$ and $[0^{\circ}/45^{\circ}/0^{\circ}/-45^{\circ}/0^{\circ}]_{2s}$, $[0^{\circ}/45^{\circ}/0^{\circ}/-45^{\circ}/0^{\circ}]_s$ stacking sequences. The effectiveness of this simulation for qualitative and quantitative evaluations in composite materials subjected to foreign object impact was established.

전력사용 시설물의 Pattern Search 법을 이용한 최적 접지 설계에 관한 연구 (A Study on the Optimal Grounding Design using Pattern Search Method for Electric Power Facilities)

  • 김경철;최병숙
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제16권1호
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    • pp.58-66
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    • 2002
  • 전력사용 시설물은 사고시 대지에 전류를 흘려 보내고, 시설물의 손상, 화재와 인체의 감전 충격을 방지하기 위해서 반드시 효과적인 접지를 하여야 한다. 본 논문에서는 Pattern Search법을 이용하여 접지시스템의 최적의 각종 파라메터를 구하고자 한다. Pattern Search법을 이용하여 구한 파라메터를 입력으로 하여 시뮬레이션한 결과 최적의 접지 시스템을 확인하였다.

기술현황분석 - 고출력 유압식 무단변속기(HCVT) 개발동향

  • 정동수;박종원
    • 기계와재료
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    • 제24권2호
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    • pp.110-121
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    • 2012
  • 유압식 무단변속기(HCVT : Hydraulic Type Continuous Variable Transmission)는 유압펌프와 유압모터의 용적변화에 의하여 무단변속이 이루어지므로 내부구조가 간단하고 변속충격도 거의 없다. 그리고 유압펌프와 유압모터는 작동압력을 높임으로써 출력비와 토크를 크게 향상시킬 수 있다. 그러나 기존 변속기에 비하여 콤팩트한 장점은 있지만 동력전달효율이 다소 떨어진다. 그리하여 연비보다는 한정된 공간, 기동력, 그리고 고출력을 요구하는 중 대형차량의 차세대 변속기로 널리 활용된다. 본 연구에서는 선진국의 무단변속기에 대한 연구동향을 정리하고 국내에서 연구 개발이 진행되고 있는 유압식 무단변속기의 작동원리, 기계장치의 내부구조, 그리고 유압장치의 변속기능을 소개한다. 또한 기계동력전달과 유압동력전달에 관련된 수식들을 유도하고 다양한 동력조건에서 시뮬레이션을 수행하여 유압식 무단변속기의 내 외부에서 생성되는 토크, 속도, 동력 등의 각종 물리량들을 분석한다. 이러한 정보들은 구성부품들의 선정 및 설계에 유용한 자료로 활용된다.

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