• 제목/요약/키워드: 충돌분석

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U-채널 세그멘탈 콘크리트 교량의 차량충돌에 대한 안전성 분석 (A Stability Analysis for Vehicle Impact in U-Channel Segmental Concrete Bridges)

  • 최동호;나호성
    • 한국방재학회 논문집
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    • 제10권6호
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    • pp.17-25
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    • 2010
  • 본 연구는 U-채널 세그멘탈 콘크리트 교량의 차량 충돌 안전성에 대한 연구를 수행하였다. U-채널 세그멘탈 콘크리트 교량은 추가 고정하중을 감소시키고, 측보가 방호벽 역할을 동시에 수행하는 교량이라는 장점을 가지고 있다. 그러나 측보의 파괴는 전체 교량의 붕괴로 이어질 수 있는 위험 요소를 가지고 있다. 따라서, U-채널 세그멘탈 콘크리트 교량 측보의 차량 충돌에 따른 거동분석 및 특성파악이 필요하다고 판단된다. 본 논문에서는 AASHTO LRFD 설계기준 (2007)의 정적 및 동적 차량 충돌해석 기준을 적용하여 U-채널 세그멘탈 콘크리트 교량의 충돌해석을 수행하였다. 정적차량충돌해석의 경우에는 AASHTO LRFD 설계기준 (2007)에서 제시하고 있는 등가정적하중 재하하여 해석을 수행하고, 동적차량충돌의 경우에는 AASHTO LRFD 설계기준 (2007)의 방호벽 충돌실험기준에 근거한 실제 차량을 모델링하여 충돌해석을 통한 안전성 검토를 수행하였다. 검토결과, AASHTO LRFD 설계기준 (2007)을 만족하는 정적 및 동적 충돌하중에 대해 U-채널 교량시스템은 안전성을 확보하고 있는 것으로 판단된다.

1차원 해석방법을 이용한 화차의 충돌가속도 분석 (A study on Analysis of Impact Deceleration Characteristics of Railway Freight Car)

  • 손승완;정현승;황준혁
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권3호
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    • pp.32-38
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    • 2020
  • 본 연구에서는 1차원 충돌해석 방법을 이용하여 기존 철도차량 화물차량의 충돌 가속도 분석을 통해 기존 차량의 문제점을 확인하고, 충돌 안전성 향상 대안을 제시하고자 한다. 화물 철도차량의 국내 충돌사고 사례 및 유럽 및 북미 규격 분석을 통해 입환충격 상황과 충돌사고 상황 시나리오를 선정하였다. 차량의 질량과 연결기의 하중-변위 특성을 고려하여 화차용 1차원 충돌해석 모델을 개발하였으며, 상용 유한요소 해석솔버인 LS-DYNA를 이용한 1차원 충돌 해석을 수행하였다. 해석 결과 충돌속도 10km/h 이내의 입환충격 상황에서 화차의 가속도 레벨은 EN 12663 규격에서 제시하는 2g 이하로 안정된 수준으로 예측되었지만, 충돌속도 15~30 km/h 사이의 충돌사고 상황에서는 연결기의 완충용량 부족으로 차체의 변형 및 가속도 레벨의 증가가 예측되어 차체 구조 및 적재 화물의 안전에 취약한 구조임을 확인하였다. 충돌안전성 향상 방안으로 화차에 재료의 소성변형을 이용한 비가역적 충돌에너지 흡수장치를 적용하여 동일 시나리오로 충돌해석을 수행하였고, 기존 차량 대비 최대 12% 수준으로 가속도 레벨이 감소된 것을 확인하였다.

충격완화형 철재 중앙분리대의 개발

  • 유경수;윤태양
    • 전산구조공학
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    • 제10권4호
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    • pp.12-21
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    • 1997
  • 차량충돌에 대하여 운전자의 안전확보를 위하여 새로 개발한 철재 중앙분리대에 대한 안전성 분석을 위하여 인체모형을 탑재한 실물차량 충돌실험을 실시하였다. 인체모형의 두부와 흉부, 대퇴부 및 차량의 무게중심점에서 가속도와 충격하중을 계측하여 철재 중앙분리대 방호울타리에 차량충돌시 운전자의 안전성을 검증한 결과 다음과 같은 결론을 도출하였다. 1) 철재 중앙분리대 방호울타리는 콘크리트 중앙분리대 방호울타리에 비해 운전자의 신체 상해치와 차량파괴 등에 있어서 뛰어난 충격흡수성능을 보여주었다. 2) 철재 중앙분리대 방호울타리는 콘크리트 중앙분리대 방호울타리의 경우 빈번히 발생하는 차량전복과 같은 2차사고의 유발 가능성이 전혀 없는 구조적 안정성을 보여주었다. 3) 경량의 차량충돌에 대하여 자체 탄성영역내에서 충격을 흡수하여 유지보수 측면에서 유리함을 나타냈다. 4) 충돌 수 충돌차량에 대한 차량유도성능이 뛰어났으며, 차량의 충돌후 이탈각도는 충돌각도의 60% 이내로 나타났다. 5) 철재 중앙분리대 방호울타리로부터 분리된 파편이 거의 없어 도로소통에 지장을 초래하지 않는다.

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분산 비즈니스 룰 시스템의 충돌 검출에 관한 연구 (A Study about Conflict Detection of Distributed Business Rules System)

  • 박재현;류성열
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2006년도 추계학술발표대회
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    • pp.487-490
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    • 2006
  • 단일의 BRE를 사용하는 비즈니스 롤 시스템에 새로운 룰이 추가 또는 수정될 경우, 기존의 비즈니스 룰과 의미적인 충돌이 발생할 수 있으며, 이는 잘못된 비즈니스 수행결과를 초래하는 원인이 된다. 이를 위해 비즈니스 룰 시스템은 내부적으로 발생하는 비즈니스 룰 간의 충돌을 검출하고 해결할 수 있는 기능을 제공한다. 그러나 서로 다르게 구현된 다수의 BRE를 이용하는 분산 비즈니스 룰 시스템에서는 하나의 BRE에 추가된 새로운 비즈니스 룰이 다른 BRE의 룰과 충돌이 발생하는지 여부를 자동적으로 확인할 수 있는 방법이 제공되지 않아서, 사용자가 직접 모든 BRE에서 룰의 충돌 여부를 확인해야 하는 어려움을 가지고 있다. 기존의 분산 비즈니스 룰 시스템에 관한 연구에서도 서로 다른 BRE들을 분산 배치하고 비즈니스 룰을 실행하는 방법에 대한 연구만을 수행하였을 뿐, 분산된 비즈니스 룰 간의 충돌을 해결하는 것에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 본 논문은 이러한 분산 비즈니스 룰 시스템에서 비즈니스 룰의 추가 및 변경 발생 시, 룰 간의 충돌을 검출하고 해결하기 위하여 기존 연구의 한계점을 분석하고 새로운 시스템 요구사항들을 도출하였다. 이를 기반으로 기존에 제시된 비즈니스 룰 브로커 구조를 확장, 보완한 분산 비즈니스 룰 충돌 검출 시스템의 아키텍처를 제안하고 이를 설계하였다.

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Optical Characteristics of Impact Craters on Mercury

  • Sim, Chae Kyung;Kim, Sungsoo S.
    • 천문학회보
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    • 제43권2호
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    • pp.44.3-44.3
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    • 2018
  • 수성의 대기와 자기장은 매우 희박하여 그 표면이 우주 환경에 거의 그대로 노출되어있다. 표면의 토양은 태양풍입자와 미소유성체 등에 의해 계속해서 밝기가 어두워지고 입자의 크기도 작아진다. 이러한 현상을 종합적으로 '우주풍화'(space weathering)라고 부르는데, 그 정도를 정량화하거나 상대적으로 평가하는 데에는 어려움이 따른다. 왜냐하면 우주풍화의 정도에는 원인이 되는 입자의 입사 플럭스는 물론이고, 표면의 지역 조성비와 토양의 노화도 등이 모두 섞여 영향을 미치기 때문이다. 이를 극복하는 한 가지 방법은 수성 표면을 뒤덮고 있는 수많은 충돌구(impact crater) 내의 광학적 특성 분포를 통계적으로 분석하는 것이다. 충돌구 안쪽의 토양은 충돌 시점에 동시에 형성되었고, 그 성분이 충돌구 밖 임의의 지역에 비교해 상대적으로 균질하며, 지형적으로 충돌구 안팎의 경계가 분명하게 정해져 있다. 또한, 충돌구는 수성 전구(全球)에 걸쳐 어디에서나 발견되므로 각 충돌구의 특성을 경도 위도 연대 등 여러 측면에서 조사할 수 있다. 본 연구에서는, 메신저(MESSENGER) 탐사선의 MDIS 영상기에서 얻은 관측 자료를 활용하여 수성 충돌구의 광학적 특성에 대해 알아본다.

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유비쿼터스 주차관리를 위한 차량충돌 검증시스템 (Car Collision Verification System for the Ubiquitous Parking Management)

  • 마테오 로미오;양현호;이재완
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.101-111
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    • 2011
  • WSN기반 주차관리 시스템에서 대부분의 연구는 주차장에서 사건을 통제하기 위해 무선 센서를 이용하지만, 주차장에서의 차량충돌에 대한 연구는 거의 수행되지 않았다. 시간에 따른 자세한 차량의 위치는 충돌 사건을 분석하는데 매우 중요하다. 본 연구는 주차장에서 차량 충돌사건을 감지하여 분석하고, 이를 차주에게 통보하는 충돌감지 방법을 제시한다. 차량의 위치 및 이동 방향을 감지하기 위해, 움직임 센서로부터의 정보를 활용하며, 빠른 OBB 교차 테스트를 사용하여 검증을 위한 객체를 추적한다. 성능평가 결과 위치추적 기법은 센서를 추가함에 따라 좀 더 정확함을 보였고, 제안한 OBB 충돌 테스트가 일반적인 OBB 교차테스트에 비해 속도가 향상됨을 나타내었다.

적외선 거리 센서를 사용한 충돌 경보기 설계 및 특성 분석 (Design and Analysis of Collision Alarm Using Infrared Distance Sensor)

  • 김병호
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제24권6호
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    • pp.634-639
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    • 2014
  • 본 논문에서는 근접거리측정이 가능한 적외선 거리 센서를 사용하여 다양한 물체 및 로봇과 이동 로봇 메커니즘간의 충돌 위험성을 확인할 수 있는 충돌 경보기를 제시하고, 이 경보기의 효과적인 산업 응용을 위하여 중요한 신호의 생성 과정 및 동작 특성을 분석하고자 한다. 이를 위하여 제시된 충돌 경보기를 탑재한 이동 로봇 시스템이 전형적인 주차 동작을 수행하는 상황을 고려한다. 결과적으로, 제시된 충돌 경보기는 다양한 이동 로봇이나 차량 메커니즘의 충돌 회피 및 안전 운행을 위하여 유용하게 활용될 수 있음을 보인다.

우주파편 초고속충돌에 의한 위성구조체의 손상에 관한 연구 (A Study on the Damage of Satellite caused by Hypervelocity Impact with Orbital Debris)

  • 강필성;임찬경;윤성기;임재혁;황도순
    • 한국항공우주학회지
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    • 제40권7호
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    • pp.555-563
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    • 2012
  • 지구궤도 상에는 무수히 많은 우주파편(Orbital debris)이 존재하며 매우 높은 속도로 선회하고 있기 때문에 정상가동중인 인공위성과 충돌 시 위성구조체에 치명적인 손상을 일으킬 수 있다. 본 연구에서는 입자완화유체동역학(Smoothed particle hydrodynamics, SPH)을 이용하여 우주파편과의 초고속충돌로 인해 발생 가능한 저궤도 위성구조체의 손상분석을 수행하였다. 위성구조체의 본체 패널(Panel)로 사용되는 허니콤샌드위치패널(Honeycomb sandwich panel, HC/SP)에 대해 충돌속도에 따른 손상분석을 수행하였으며 위성구조체 내부부품의 안전성 분석을 위해 전자박스가 HC/SP에 직접 부착된 경우와 10cm 오프셋 된 경우에 대한 초고속충돌해석 및 손상분석을 수행하였다. 고도 685km의 저궤도에서 2% 정도의 충돌확률을 갖는 우주파편들을 고려할 때, HC/SP 자체에 관통이 발생하는 것으로 나타났으며 부착형 전자박스의 경우와 오프셋형 전자박스의 경우에는 전자박스에 관통이 발생하지 않고 미소 크레이터(Crater)만 발생되는 것으로 나타났다.

시뮬레이션을 이용한 충돌 전후 차량 진행궤적 분석 (Analysis of vehicle progress before and after a collision using simulation)

  • 한창평
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제22권1호
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    • pp.402-408
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    • 2021
  • 기계 설계를 기반으로 제작한 자동차에 의한 사고 발생 시 차량 공학적인 분석은 심도 있게 조사하지 않고 조사자의 주관적인 경험 지식을 토대로 분석하는 경우가 있다. 본 연구는 실제 발생한 중앙선 침범 사고 자료를 토대로 캐드(CAD) 프로그램을 이용하여 현장 상황을 도면화하고, 도면화 한 자료를 시뮬레이션 프로그램(PC-Crash)에 적용하여 250번의 충돌 상황을 반복적으로 수행하여 최종 정지 위치 및 최종 정지 자세와 부합하는 충돌 속도, 진행 자세, 조향 작동 여부 및 제동 여부 등의 상관 관계를 분석했다. 충돌 속도가 낮을수록 이탈각의 영향을 크게 받지 않고 속도가 높은 차량의 속도에 영향을 크게 받고 충돌 이후에는 유효 충돌 속도와 같이 속도가 낮은 차량은 높아지고, 속도가 높은 차량은 낮아진다. 본 연구의 시뮬레이션 결과는 마이티가 중앙선을 넘은 자세로 오르막 좌커브 구간을 진행하다가 마주오던 포터를 인지하고 자기 진행 차로로 복귀하는 과정과 포터의 전면 좌측면이 충돌하여 포터가 우대각선 방향으로 밀려나 전면이 약 11시 방향을 향해 최종 정지하는 것을 규명하였다.

고속카메라 영상분석 데이타를 이용한 충격흡수시설의 충돌거동 분석에 관한 연구 (Study on Behavior Analysis of Crash Cushion Using Analysis Data of High-Speed Camera)

  • 장대영;고만기;이윤기;주재웅
    • 한국도로학회논문집
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    • 제11권2호
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    • pp.75-83
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    • 2009
  • 충격흡수시설의 충돌거동은 보통 0.4초 미만의 짧은 순간에 일어나므로 삼차원의 매우 복잡한 거동을 수치적으로 계산한다는 것은 쉽지 않다. 따라서 새로운 충격흡수시설을 개발할 때 특별한 설계단계를 거치지 않고 실물차량 충돌시험에만 의존하고 있는 실정이다. 충돌시험에서 탑승자 안전도를 평가하기 위해서 계측기를 통해 가속도와 각속도를 추출하여 계산하고 있으며 고속카메라를 이용해 차량과 충격흡수시설의 충돌거동을 촬영한다. 하지만 고속카메라 영상의 활용범위는 제한적으로 사용되고 있으며, 탑승자 안전도 분석이나 충격흡수시설의 에너지소산 메커니즘을 분석하기위해 활용된 사례가 없다. 본 연구에서는 계측기로부터 획득한 데이타와 고속카메라 영상분석을 통해 추출된 데이타를 비교해 적합성 여부를 판단하고 탑승자 안전도 해석이나 충돌거동을 분석 에 활용할 수 있는 방안을 모색하였다.

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