• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.35-42
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• 2019

현재 자동차 산업과 함께 발전하고 있는 전자제품을 포함하는 전반적인 제조업 분야에서 초정밀 제어를 요하는 너트 체결기가 요구되고 있고 너트 체결시의 중요한 성능 요소는 체결력 부족에 의한 풀림과 과도한 체결에 의한 파손 및 강한 진동이나 외부 충격에 강건한 체결력 유지 등 조립 품질의 유지와 향상 및 제품 수명 보장을 위해 정확한 조임 토크, 각도 등이 요구된다. 현재 너트런너라는 제품명으로 판매되는 너트 체결기는 고토크 및 정밀토크제어, 정밀 각도제어 그리고 생산량 증대를 위한 고속운전 등의 특성들이 필요하며 고출력이 가능한 BLDC모터 및 너트체결기 전용의 정교한 토크제어에 필요한 고정밀 토크제어드라이버와 고속, 저속, 고응답의 정밀 속도 제어시스템의 개발이 요청되고 있으나 현재 고객이 요구하는 고정밀, 고토크 및 고속 작업특성을 만족시키지 못하고 있다. 따라서 본 논문에서는 정확한 체결 토크 및 고속 회전에서도 저진동 및 저소음을 구현할 수 있는 d축, q축의 좌표변환에 의한 벡터제어와 토크제어기반의 BLDC모터 가변속 제어와 너트런너의 제어 기술을 제안하고 여러 실험을 통해 성능 결과를 분석하여 제안한 제어가 너트런너 성능을 만족하는지를 확인 하였다. 또한 일단 운전 체결 방식(One Stage 운전 체결 방식)으로 패턴을 프로그램하여 10,000[rpm] 고속 운전 후 목표 토크로 정확히 체결됨을 확인하였으며 토크 리플에 의한 가체결 토크 검출의 문제점도 외란관측기을 사용하여 해결하였고 실험을 통해 검증하였다.

• 한국연극학
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• 제48호
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• pp.261-288
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• 2012

This paper attempts to research on the new language in the directing of Ara Kim. She was cranky on working on the stage to experiment with her own style since the 1980s and so opened a new dawn in modern Korean theatre. She leaded the Korean experimental theatre. The background of this experiment is her idea on theatre. And here, we have to look the subject that she setted for the work in Chuksan: Ritual Past, Ritual Present. To her, the theatre has the function of ritual and fest. The theatre suggests universal tragedy given to human as natural life force and has its own agenda to drive people to healing. For it, Ara Kim explores archetypal forms and languages before the fragmentation of genres of art. Her theatre shows the results of experiments in which such languages are recreated with modernized sensibilities. We here, for example by outdoor performance in Chuksan Human Lear, try to interpret the aesthetic principles that body out her ritual theatre. And what we looked at though, is the base of the 'complex-genre-music-theatre', the methode to 'compose' the stage elements and put it all together. The directing of Ara Kim has, in terms of the composition of the stage elements, much of the indisputable artistic value. Her theatre is, so to speak, theatre of image, and it is theatre of imagination that completed by the audience's imagination. Human Lear which has its own characteristic in image fragments, convert the original Lear into a simple tale. It serves as background of the modern ritual that shows the most basic human instincts. We meet in Human Lear a ritual tale with some list of image for the human instincts. The arrangement of image, the montage of scene shows the performance as a kind of artistic space. In Human Lear the space is the natural one. It centers around the arena stage. The objects installed in the space changes it into the laboratory for 'seeing' the happening. The spectators see the performance and at the same time see themselves in the nature laboratory. They see, and equally, they are visible objects. They see the performance and us in the space in which the performance takes place. That is what Ara Kim with her modern ritual really aims. That aim is to this days still in effect. It is a major driver of her experiments to extend the boundary of the theatre. The ritualistic site-specific performance in Akor Wat, Cambodia, A Song of Mandala is the latest great product from her experiments. On the other hand, she continues on her way to experiment with pure stage elements. The 'Station' series(Station of Water, The Station of Sand, The Station of Wind) she recently showed are the non-verbal performance with all the stage elements: movement, sound, body, light, colour, objects and so on.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제32권6호
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• pp.34-39
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• 2018

본 논문에서는 최초로 음파 소화기를 이용한 자동 화재진압 기능을 가진 안전 스토브 아키텍처를 제안하고 개발하였다. 화재가 발생하면 화재 센서와 연동된 마이크로컨트롤러가 화재를 감지하고 음파 소화기를 구동하여 화재를 진압하는 구조를 가진다. 음파 소화기는 스피커와 콜리메이터로 구성되며, 오디오 증폭기를 포함하는 구동모듈에 의해 구동된다. 스토브를 둘러싸는 인클로저를 사용해 거리에 따른 음파의 확산을 막아 음파의 감쇠를 줄일 수 있었다. 이때, 사용된 음파의 주파수는 50 Hz이며, 음압은 소화기로 부터 0.5 m 거리에서 93 dBA로 측정되었다. 7 cc 및 14 cc의 가연성 액체에서 발생한 화염에 대해 진화에 소요되는 시간은 각각 최대 8 s와 15 s로, 각각 자연소화 시간의 24%와 42%에 해당한다. 제안된 안전 스토브는 기존 안전 스토브와 비교하여 무해하고 잔여물질이 남지 않기 때문에, 다양한 가전기기에 적용되어 원활한 초기 화재 진압 및 화재 확산 방지에 기여할 것으로 기대된다.

• 한국음향학회지
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• 제37권6호
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• pp.396-403
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• 2018

본 논문에서는 쾌적한 운전 환경을 제공하기 위해 자동차 시트를 냉각시키기 위한 고성능 및 저소음 원심팬을 개발하였다. 먼저 팬 성능 테스터 및 전산유체역학(Computational Fluid Dynamics, CFD) 시뮬레이션을 이용하여 기존 팬 장치의 유동 특성을 분석하였다. 예측한 유동장 분석을 통하여 팬 허브 팁 근처의 와류 및 팬 허브 상단의 정체된 유동 현상이 관측되었다. 이러한 와류 및 정체 유동을 줄이기 위해 두 가지 설계 요소를 고안하였다. 첫째, 팬 날개와 팬 하우징 최소 간극(cut-off)를 증가시켜 난류강도를 줄이고 그 결과로 전체적인 음압 레벨을 줄이고자 하였다. 둘째, 허브 형상은 정체 유동을 줄이기 위해 형상을 변경하였다. 제안된 설계의 타당성을 수치해석을 통해 확인하였다. 수치해석결과를 바탕으로 프로토타입을 제작하고 팬 테스터에서 측정한 성능 곡선(P-Q curve)과 반무향실에서 측정한 음압 레벨의 분석을 통해서 유동과 소음 성능의 향상을 확인하였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제17권6호
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• pp.121-132
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• 2018

기상은 교통흐름, 운전자의 주행패턴, 교통사고 등 여러 방면에서 도로교통에 영향을 미치는 중요한 요인이다. 본 연구는 기상상황과 노면상태 사이의 관계에 초점을 맞추어 기계학습을 통해 도로의 노면상태를 추정하는 모델을 개발하였다. 노면 상태의 수집을 위해 실험 차량에 노면센서를 부착하여 '건조', '습윤', '젖음', 3가지 범주로 구분된 노면상태 정보를 수집하였고, 이를 추정하기 위한 변수로 도로의 기하구조 정보(곡률, 구배), 교통정보(교통량), 기상정보(강우량, 습도, 온도, 풍속)를 활용하였다. 노면 상태를 예측하기 위한 알고리즘으로는 다양한 기계학습 알고리즘이 검토되었으며, 그 중 가장 높은 정확도를 보인 'Random forest'를 기반으로 한 2단계 분류모형을 구축하였다. 총 16일의 실측 데이터 중 14일의 데이터를 모델을 학습하는 데 활용하였고, 2일의 데이터를 모형의 정확도를 검증하기 위해 사용하였다. 그 결과 81.74%의 검증 정확도를 가지는 노면상태 예측 모델을 구축하였다. 본 연구의 결과는 기상청에서 관측하는 기상정보로 도로의 노면상태를 추정할 수 있다는 가능성을 보여주며, 새로운 장비나 센서를 설치하지 않고도 기존의 기상 관측 정보와 교통정보 등을 활용하여 노면의 상태를 추정할 수 있음을 시사한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제18권2호
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• pp.129-143
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• 2019

자율주행자동차의 안전에 대한 중요성이 강조되면서 안전성 및 신뢰성 향상을 위한 개발 검증 지침인 ISO-26262의 적용과 자율주행자동차의 안전성 검증에 대한 중요성이 높아지고 있다. 특히 미국자동차공학회 기준 Level 3 이상의 자율주행자동차는 운전자 대신 주변 환경을 감지하고 판단한다. 따라서 자율주행 기능에 이상이 생기거나 오작동 발생 시 안전에 심각한 영향을 미칠 수 있으므로 자율주행자동차는 고장 및 오작동에 대비하여 안전개념을 적용하고 이를 검증해야 한다. 본 연구에서는 ISO-26262 Part3 프로세스와 시스템 이론적 프로세스 분석 방법론인 STPA를 활용하여 자율주행자동차의 안전성 평가 및 검증을 위한 오류 주입 시나리오를 연구하고 시뮬레이션 기반의 오류 주입 테스트를 통해 안전개념 설계를 위한 안전조치 시간을 연구하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권9호
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• pp.29-34
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• 2019

본 연구에서는 배출가스 및 연비시험에서 드라이브 품질을 평가하기 위해서 가솔린 시험차량 1대를 선정하여 측정하고, 그 측정결과와 제작사가 제시한 값과 비교하여 허용오차 범위(연비-5%, 온실가스+5%, 이하 "허용오차범위")를 초과하는지 평가하였다. 측정결과의 평균값이 제시한 값과 유효한지 데이터를 분석하였다. 본 연구에서는 SAE J2951 평가방법을 기반으로 시험자간의 주행모드 추종성을 가지고 허용오차범위에 대한 데이터 확보를 위해 시험을 수행하였다. 시험차량은 2L급 가솔린차량을 선정하였다. 검증결과 주행 추종성은 고의적인 주행조건에서 전체 값이 커지고, 부드러운 주행조건 일 때, 값이 줄어드는 것을 확인하였다. 주행 추종성 분석결과 수치가 1에 가까울수록 정확하게 주행한 것이며, (-) 음의방향으로 분포하고 있는 가혹조건과 (+) 양의방향으로 분포하고 있는 완만한 조건이라 할 수 있다. 본 연구에서 수행된 시험의 분석을 시험자간 드라이브 추종성에 대한 기초 데이터를 확보하였고, 이러한 기초 데이터는 연비모드의 목표 속도 허용범위 내에서의 운전추종성에 대한 연비 상관성을 분석하였고, 향후 측정결과는 연비측정 모드별 배출가스 DB 확보 및 연비제도에 중요한 기초 자료로 활용될 것으로 사료된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권9호
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• pp.204-210
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• 2019

터널 내부에서의 화재의 경우 일반도로와 달리 운전자의 시야 확보가 어려워 대형사고가 발생할 가능성이 매우 높다. 따라서 터널 내부 화재 발생 시 제트팬 용량에 따른 제연 효과에 관한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 NIST에서 개발한 화재시뮬레이션인 FDS를 사용하여 제트팬의 유무, 제트팬의 용량에 의해 터널 내부에서 발생한 차량 화재에 대한 제트팬 용량에 따른 연기 거동 및 가시거리, 일산화탄소의 농도를 분석하였다. HRRPUA(Heat Release Rate Per Area)는 $3.6MW/m^2$로 설정하였으며, 모든 해석 시간은 총 600s로 설정하였다. CFD에 의한 가시거리, 일산화탄소 농도 해석은 y=30m, y=110m에서 결과를 확인하였으며 직경과 유량에 따라 연기거동 분석, 가시거리 분석, 일산화탄소 농도를 확인하였다. 제트팬의 직경과 유량이 커질수록 y=30m 후방에서 높은 가시거리를 확인할 수 있으며 일산화탄소 농도가 0ppm임을 확인하였다. 제트팬 직경과 유량이 큰 조건에서는 제트팬 유동의 상류 방향으로 대피하면 인명피해를 최대한 줄일 수 있을 것으로 판단된다.

• Safety and Health at Work
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• 제10권3호
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• pp.377-383
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• 2019

Objectives: Exposure to fine particles in urban air has been associated with a number of negative health effects. High levels of fine particles have been detected at underground stations in big cities. We investigated the exposure conditions in four occupational groups in the Stockholm underground train system to identify high-exposed groups and study variations in exposure. Methods: $PM_1$ and $PM_{2.5}$ were measured during three full work shifts on 44 underground workers. Fluctuations in exposure were monitored by a real-time particle monitoring instrument, pDR, DataRAM. Qualitative analysis of particle content was performed using inductively coupled plasma mass spectrometry. Nitrogen dioxide was measured using passive monitors. Results: For all underground workers, the geometric mean (GM) of $PM_1$ was $18{\mu}g/m^3$ and of $PM_{2.5}$ was $37{\mu}g/m^3$. The particle exposure was highest for cleaners/platform workers, and the GM of $PM_1$ was $31.6{\mu}g/m^3$ [geometric standard deviation (GSD), 1.6] and of $PM_{2.5}$ was $76.5{\mu}g/m^3$ (GSD, 1.3); the particle exposure was lowest for ticket sellers, and the GM of $PM_1$ was $4.9{\mu}g/m^3$ (GSD, 2.1) and of $PM_{2.5}$ was $9.3{\mu}g/m^3$ (GSD, 1.5). The $PM_1$ and $PM_{2.5}$ levels were five times higher in the underground system than at the street level, and the particles in the underground had high iron content. The train driver's nitrogen dioxide exposure level was $64.1{\mu}g/m^3$ (GSD, 1.5). Conclusions: Cleaners and other platform workers were statistically significantly more exposed to particles than train drivers or ticket sellers. Particle concentrations ($PM_{2.5}$) in the Stockholm underground system were within the same range as in the New York underground system but were much lower than in several older underground systems around the world.

• 대한토목학회논문집
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• 제39권4호
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• pp.505-512
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• 2019

본 연구는 트램의 사고분석과 사고보상 체계를 검토하여 국내 도입이 추진되고 있는 트램의 안전대책 마련을 위한 기초연구이다. 트램의 사고특성 분석은 해외자료를 기반으로 분석하였다. 트램 도입 후 5년이 지난 시점부터 사고가 절반으로 감소하여 안정화 되었고, 사망사고는 전체 사상자의 0.5 %이고 대부분 경미사고로 나타났다. 또한, 타 이동수단과의 충돌사고가 84.1 %로 대부분을 차지하며, 그 중 승용차와 사고빈도가 가장 높게 분석되었다. 사고 잦은 지점은 교차로와 정류장으로 분석되었고, 특히 보행자사고에 대한 대책이 중요하게 나타났다. 트램의 사고특성을 토대로 정책적 차원의 안전대책을 제시하면, 트램 개통 후 5년 내 사고 모니터링 집중시기 설정, 교통사고 DB관리를 위한 입력체계 개발, 정류장 주변 무단횡단 방지 펜스 설치, 보행신호와 트램신호 연계를 통한 무단횡단 방지 신호 운영, 교차로 불법유턴 차량 및 보행자 무단횡단 집중단속 등이 필요한 것으로 나타났다. 또한, 일반운전자의 수용도 조사와 해외사례를 토대로 트램의 사고처리 시 가장 중요하게 고려되어야 할 대책을 제시하면, 자동차보험의 대물 보상한도 문제와 트램과 차량 사고 시 과실제도 마련으로 나타났다.