삼지화염의 화염안정화 메커니즘 중 중요한 한 가지는 화염전파속도이다. 화염전파속도의 정량적인 규명을 위해 Bilger는 층류 유동이론에 근거하여 혼합분율 기울기에 비선형적으로 연관된 삼지화염 전파속도를 실험으로 제시하였다. 그러나 지금까지의 연구에서는 화염의 곡률에 따른 삼지화염 전파속도에 관하여 논의된 바가 없기에, 본 논문에서 화염의 곡률에 따른 화염전파속도의 연관성을 제시하고자 하였다. 본 논문의 결과로 층류부상화염의 부상높이가 연료의 출구속도와 노즐의 직경에 따라서 결정됨을 알 수 있었다. 그리고 정지된 부상화염의 유동속도에 비례하는 연료의 출구속도에 곡률의 크기가 비례함을 보였고, 또 층류부상화염의 부상높이가 높아질수록 곡률반경의 크기가 커짐을 알 수 있었다. 따라서 곡률효과의 중요성이 인식되어야 하며 화염안정화 메커니즘을 표현하기 위해 제안된 Bilger의 제안식이 곡률효과를 고려하여 수정되어야한다.
본 연구의 복적은 국내 도시고속도로에 설치가 확대되고 있는 가변전광판을 이용하여 경고우회와 속도관리와 같은 적극적인 교통류관리방안의 도입 타당성을 검토하자는 것이다. 첫째, 도시고속도로 운전자들에게 본선 교통혼잡정보와 우회경로 교통정보를 가변전광판에 제공하였을 경우 우회경로로의 우회율을 조사하여 이에 따른 효과를 평가하였다. 올림픽대로 현장실험 결과 가변전광판에 우회경로에 대한 교통정보를 추가적으로 표출함에 따른 추가 우회율은 1.7%로 추정되었으며, 이에 따른 본선의 총통행시간은 3.7% 개선된 것으로 추정되었다. 둘째, 본선 하류부에 혼잡 발생시 권고속도 문안을 가변전광판에 표출하였을 경우의 속도관리 효과를 평가하였다. 올림픽도로 현장실험 견과 '속도를 줄이시오'라는 메시지에는 속도변화 반응이 발생하지 않았으나 '70km/h 속도 유지'와 같은 직접적인 권장속도 메시지에는 뚜렷한 속도감소반응이 관측되었다. 종합적으로 국내 도시고속도로에서도 가변전광판의 설치지점선정과 운영방식이 보완된다면 교통류관리 분야에 가변전광판의 활용범위가 넓어질 것으로 평가되었다.
구간과속단속시스템은 시점 순간속도, 종점 순간속도, 구간 평균속도를 측정하여 가장 많이 과속한 부분에 대해서만 과태료를 부과하는 방식으로 관련 연구 자료에 따르면 해당 시스템을 적용한 도로에서 속도 및 사고 감소 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 하지만 도로교통법에 따라 시스템의 대부분은 고속도로에 설치되어 기존의 연구는 고속도로 구간을 대상으로 수행되어 왔다. 본 연구에서는 관련법령 개정에 따라 일반국도에도 구간과속단속시스템의 설치가 확대될 것으로 예상 되는 바 일반국도 자동차전용도로인 국도3호선 성남이천로에 설치된 구간과속단속시스템을 대상으로 ITS 수집 및 운영 자료를 활용하여 설치 전, 시범운영기간, 단속이후로 구분하여 통행속도, 통행속도에 대한 표준편차 및 교통사고 감소여부를 분석하였다. 분석결과 설치 후 통행속도, 표준편차, 교통사고는 각각 13%, 25%, 70% 감소하여 구간과속단속시스템 설치가 사고감소에 기여하는 바가 큰 것으로 확인되었다.
CELP 부호화기는 선형 예측 합성에 의한 분석 부호화의 원칙에 기본을 두고 있다. 그리고 음성 신호의 스펙트럼을 LPC 분석을 통해 부호화하는데 고정 윈도우를 사용하여 부호화한다. 그러나 음성신호는 화자의 발성속도에 따라 파형의 변화가 시간적으로 빠르게 변화하기도 하고, 반대로 유사한 파형이 일정시간 유지되기도 한다. 따라서 윈도우의 크기를 발성속도에 맞추어 분석한다면 보다 효율적인 부호화를 할 수 있다. 본 논문에서는 발성속도에 따라 전송률을 달리 적용하는 방법을 제안한다. 발성속도의 측정은 스펙트럼 변화도를 이용하여 측정하였고, 발성속도가 빠를 때는 프레임 크기를 줄여 시간적으로 빠르게 변화하는 신호에 적응적으로 분석하고 대신 파라미터 표현에 비트를 줄인다. 반대로 발성속도가 느릴 때는 프레임 크기를 키우고 파라미터 표현에 비트를 더 할당한다. 제안한 방법을 실험하기 위해 G.723.1 5.3kbps ACELP 부호화기를 이용하였다 음질의 열하 없이 평균 16.34% 전송률 감소효과를 얻을 수 있었다.
실시간 시뮬레이션에서 주어지는 다양한 종류의 불연속적인 파라미터 값을 가지는 데이터 테이블에서 실시간의 제약 하에서의 검색을 수행하기 위해서는 최적의 기법이 요구된다. 실시간의 제약 하에서 최적 기법의 기준이 되는 것은 보통의 알고리즘들과는 달리 평균 속도가 아니라 worst case에서의 속도가 된다. 검색 알고리즘 들은 iteration을 거치게 되므로 총 탐색에 걸리는 시간은 iteration의 수(logical speed)와 1 probe를 수행하는 데 걸리는 시간(실제 수행속도)의 곱으로 정의된다. 본 연구에서 총 탐색에 걸리는 시간을 이론적으로 계산한 검색 속도 기존의 수행한 수치비교시험의 결과와 대체로 일치하였고, 이분 검색법이 iteration의 수와 실제 수행시간 모두에 있어서 가장 우수하다. 한편, 검색하고자 하는 파라미터 값의 dynamics를 이용하여 주어진 데이터 테이블 내의 검색 영역을 축소시키는 dynamic-window 개념을 도입하여 검색 알고리즘의 속도를 향상시킬 수 있었다. 이 개념의 도입은 데이터 테이블의 형태에 민감한 보간 검색법(interpolation method)과 그 응용 기법들에 대해 탁월한 효과를 나타내었다. 결론적으로 일반적 데이터 테이블에 있어서는 이분 검색법이 logical speed와 실제 수행속도가 우수하고, dynamic-window 개념을 도입한 보간 검색법과 그 변형들은 logical speed가 탁월하게 향상된다.
본 연구에서는 고밀도, 고촉진 가스하이드레이트 생성 촉진제 (promoter)의 개발을 위하여 음이온성 멀티체인형 게면활성제를 제조하였다. 또한 각 계면활성제의 알킬그룹의 길이에 따라 같은 조건에서의 계면활성제의 촉진 효과를 비교하였다. $1^{\circ}C$에서 35bar,40bar로 압력을 달리하여 비교 실험하여 메탄 하이드레이트 생성속도를 측정하고, 각 조건에서의 계면활성제의 촉진 효과를 비교하였다. 알킬그룹의 길이가 짧을수록, 압력이 높을수록 촉진 속도가 빠르다. 또한 기존의 상용화된 SDS(Sodium dodecyl sulfate)보다 본 연구에서 제조한 C10의 음이온성 멀티체인형 계면활성제가 SDS 대비하여 소량으로도 충분한 효과를 나타냄을 확인하였다.
교통안전시설의 설치효과를 분석한 여러 연구사례에서는 주로 설치시점을 기준으로 전후의 교통사고자료나 지점검지기에서 수집되는 속도자료를 통해 사고건수, 사고심각도, 속도 등의 변화를 비교하는 방법을 활용하고 있다. 하지만 교통사고 자료는 설치 시점 기준 최소 전후 1년 이상 수집해야 하므로 소요시간이 길고, 자료 수집기간동안 분석 대상 시설 외에 다른 교통안전시설이 추가되는 등 도로환경이 변화하여 사고감소 효과가 분석 대상 시설로 인한 효과라고 판단하기 어려울 가능성이 있다. 또한 속도자료는 지점검지기 위치가 분석이 필요한 지점과 다른 경우가 많고 현장조사시 교통사고 위험에 노출되는 문제가 있다. 이에 본 연구에서는 드론으로 영상을 촬영하고 프로그램을 이용해 자료를 추출한 다음, 속도완화구간 도입 전과 도입 후의 차량 주행속도를 비교하여 실효성을 파악하는 일련의 방법론을 정립하여 사례연구를 수행하였다. 드론을 활용한 차량의 속도 조사는 고속도로에서 이루어지는 관측조사에 비해 훨씬 안전하게 조사할 수 있고, 차량의 주행궤적을 따라 속도 변화를 추적할 수 있는 장점이 있어 향후 다양한 교통조사에 활용될 수 있을 것으로 기대한다.
$60{\%}$ dioxane 수용액에서 hydrazonyl bromide의 여러 유도체$(p-H,\;p-CH_3,\;p-OCH_3,\;p-Br,\;p-Cl\;및\;p-NO_2)$의 pH에 따르는 가수분해 반응속도를 $25^{\circ}C$에서 자외선 분광광도법으로 측정하여 넓은 pH 범위에서 잘 맞는 반응속도식을 구하였다. 가수분해 반응속도에 미치는 치한기효과를 검토하기 위하여 Hammett plot한 결과 pH 2 이하에서는 ${\Phi}$ = -0. 94, pH 4 이상에서는 ${\rho}$ = 0.54을 얻었다. pH에 따르는 반응속도 상수의 변화에 미치는 용매효과 브롬음이온효과 및 치환기효과등으로 부터 hydrazonyl bromide의 가수분해는 pH 2 이하에서는 carbonium ion 중간체를 거쳐 반응이 진행되는 $S_N1$ pH 4 이상에서는 hydrazonyl bromide에 직접 hydroxide ion이 반응하는 이른바 $S_N2$반응이 그리고 pH 2와 pH 4 사이에서는 이 두반응이 경쟁적으로 일어남을 알 수 있었다.
신호교차로 구간의 위험원인에 대해서 사전에 사고예방을 강구한다면 사고건수를 줄이는데 도움이 될 것이다. 특히, 신호교차로에서 기하구조 개선과 같이 많은 예산을 투자하지 않더라도 사고감소효과를 낼 수 있다. PG(Positive Guidance) 기법은 신호교차로에서 도로안전시설물의 개선을 통하여 교통사고를 예방할 수 있다. 본 연구에서는 과속으로 인해서 사고위험성이 높은 신호교차로 1곳을 선정하여 대상지점의 문제점 분석 및 개선방안을 도출하였다. 선정된 구간은 시뮬레이터를 활용하여 대상구간의 현황을 그대로 재현하여 실험하였다. 이를 토대로 PG개선 전 후의 지점별 속도효과가 있는지를 검증하기 위해서 t 검증을 실시하였다. 그 결과, 개선 후에는 운전자가 정보를 충분히 제공받아서 신호교차로 부근에서 속도를 감속하는 것으로 나타났다. 향후 본 연구를 토대로, PG기법을 활용할 수 있는 일부 신호교차로에 대해서 많은 비용을 투자하지 않더라도 저비용으로 교통사고 감소 효과를 거둘 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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