본 논문에서는 경량화 설계가 반영된 차량의 내구성 및 안전성을 증가시키기 위해 사용되는 구조용 접착제의 비균일적, 미도포 된 부분을 검사하기 위한 방법에 대해 제안한다. 이 방법은 차량이 조립되기 전 구조용 접착체가 균일하게 도포되지 않은 부분을 사전에 알려줌으로써 차량의 전체적인 강성을 높일 수 있어, 차량의 조립에 있어 의무화되어 가는 추세이다. 이 방법은 머신전용 카메라와 보드 기반으로 간단하게 구성이 가능하다.
텔레매틱스 시스템은 이동통신(CDMA)과 GPS를 기반으로 차량과 정보센터를 연결하여 차량 운행 중 요구되는 각종 정보를 실시간으로 제공하는 시스템이다 이러한 텔레매틱스 시스템의 주요 기능 중 하나가 차량 원격 진단 및 사고 통보시스템으로 차량 주행 중에 각각의 EMS. TMS. ABS/TCS. ABAG 등에서 진단된 차량의 이상 유무를 실시간으로 분석하고. 운전자 주행 패턴 및 차량 관리에 대한 사항을 점검하여 무선통신을 통해 정보센터로 전송하여 이를 D/B화함으로써 효율적 차량 관리가 가능하다. 또한 긴급 상황 발생 시 (차량사고 또는 고장) 센터로 자동 통보하여 빠른 인명 구조와 적절한 차량 견인 조치가 가능하다.
양방향 2차로 도로에서는 보다 효율적으로 운영하고 도로의 안전성을 도모하기 위하여 오르막 차로 및 양보차로 추월차로 등의 부가차로를 설치하고 있다. 이러한 부가차로 효율성의 비교 분석을 통한 연구에 의하여 기존의 도로를 효율적으로 운영하는 방안이 제시되어야 된다. 본 연구에서는 이러한 부가차로 중 추월차로 및 양보차로가 포함된 구간을 조사하여 기하구조에 따른 교통류 특성을 분석하고 각 구간별로 서비스 수준분석을 실시하였다. 그 결과는 다음과 같다. (1) 각 기하구조별로 지점속도와 통행속도를 분석한 결과 지점속도는 통행속도보다 조사지점의 기하구조에 의한 영향을 많이 받아 변동이 심한 것을 알 수 있었으며, 통행속도는 그 기하구조에 따른 교통류의 특성을 잘 반영하고 있음을 알 수 있었다. (2) 차량별 지점속도의 비교 분석에서는 현재 차량성능의 진보로 인하여 조사구간의 설계속도에 반해 중차량 및 버스-트럭, 승용에 대한 차량별 속도차이가 거의 없는 것으로 분석되었다. 기존의 중차량에 대한 보정은 현장제한속도에 대하여 감안되어야 된다고 판단된다. (3) 모의실험모형과 현장조사에 의한 교통류특성을 비교해 보았을 때, 시뮬레이션은 도로의 전구간에 대한 결과는 잘 반영하고 있으나 짧은 구간에 대하여 교통류의 연속성을 파악하기에는 부족하다고 판단된다. (4) 추월가능 구간과 양보차로구간의 효율성을 비교해 보면, 추월율에서 양보차로구간이 추월가능구간보다 22.5%나 높게 나왔으며 총지체비교에서는 추월가능구간보다 5.56sec/h의 지체감소를 보이고 있다. 서비스 수준분석에서는 같은 C의 수준을 보이고 있으나 양보차로의 영향으로 양보차로 후구간의 서비스 수준이 A까지 상향되었다. 따라서 대향교통류의 영향을 받는 추월차로의 확보보다는 효율성이 좋은 양보차로구간의 보급이 많아야 되겠다.
철도교량은 차량과 교량의 상호작용에 의해 유발되는 동하중을 받고 있다. 이러한 동적인 효과는 교량 각 부재에 충격과 피로를 유발하고, 교량의 잔존수명에 영향을 미치게 된다 따라서 수치적 또는 시험적 방법에 의한 교량의 실제적인 동적 거동을 분석하는 것이 매우 중요하다. 본 논문에서는 KTX 차량의 주행에 따른 교량의 동적 특성을 구조적 안전성, 주행 안전성 및 승차감 측면에서 평가할 수 있는 차량/궤도/교량 상호작용 해석프로그램을 개발하였다. 차량/궤도/교량의 실질적인 모델링을 위하여 차륜/레일 접촉 모델링을 위한 헤르찌안 스프링 및 도상에 대한 윈클러 요소를 적용하였다. 또한 개발 프로그램은 준3차원해석으로 차량의 복선제도 주행에 따른 3차원 편심 효과를 고려하기 위해 비톤 자유도 및 기하학적인 관계에 따른 제약조건식을 사용하였다. 개발프로그램의 검증을 위해서 고속철도교량중 가장 일반적인 형식인 PSC 박스교(2@40m=80m)에 대해 수치해석결과 및 계측시험 결과를 비교하였다.
교량의 교각 설계시에는 설계기준에 의거하여 차량의 충돌에 대비한 적절한 방호시설 등이 고려되고 있으나, 지하차도의 기둥 설계시에는 차량의 충돌과 관련된 규정이 없다. 또한 지하차도의 기둥은 상대적으로 폭이나 두께가 작아서 차량의 충돌에 의하여 큰 손상이 발생할 수 있다. 본 논문에서는 지하차도 기둥에 대한 충돌해석을 통하여 차량의 충돌에 의한 구조물의 손상을 평가하였다. 충돌해석에서는 지하차도 기둥의 물성과 형태 그리고 차량의 속도와 종류 등이 매개변수로 고려되었다. 수치해석 결과 지하차도 기둥이 심하게 손상되는 경우가 있었으며 따라서 지하차도의 기둥 설계시에는 차량 충돌에 대한 적절한 고려가 필요하다.
본 논문에서는 YOLOv3 기반의 차량 인식 및 계수 방안 연구를 진행한다. 이를 위해, 단일 단계 방식의 구조를 가진 YOLOv3 를 활용하여 영상 속 차량 인식 및 계수 하는 실험을 수행한다. 위의 실험을 통해 영상 속 차량의 수와 밝기에 인식률 정도와 차량 계수 평균 값 추출을 하였다. 실험 결과, 영상 속의 차량의 수와 밝기에 상관없이 90%이상의 차량에 대한 높은 인식률을 보였으며 1초 당 약 20 번씩 인식되는 차량의 수에 대한 계수의 평균 값을 추출하여 텍스트 파일 형태로 저장하여 시간에 따른 차량 계수를 확인하였다. 본 기술은 현대 사회의 교통 체증을 해결하기 위한 교통 흐름 예측에 활용될 수 있다.
대도시지역은 인구와 경제활동의 밀집도가 매우 높은 지역이나 계속되는 교통혼잡의 가중에의한 신속한 물자이동의 제약과 화물작업을 위한 공간의 부족 등으로 인하여 원활한 수송활동과 물류활동을 제한하는 장애요인들이 화물의 이동에 비하여 많은 실정이다. 도시가 존속하고 생산활동, 소비활동을 하기 위해서는 원자재, 에너지, 제품 등이 도시내·외를 통해 생산부문간과 개인·집단간에 원활한 수송이 이루어져야 한다. 하지만, 서울과 같은 대도시는 우리 나라 전체 경제에 미치는 영향이 매우 큼에도 불구하고 급속하게 증가하는 승용차 위주로 교통소통, 교통체계개선(TSM), 도로망 구축 등의 정책이 시행되어 왔다. 대규모 물류이동이 필수적인 서울의 남대문시장, 동대문시장, 용산전자상가 등 오래전부터 형성되어 온 도심상가지역은 굳이 언급하지 않더라도 서울 근교 신도시에 점차 확산되고 있는 대형 할인매장 등의 유통업무지구, 대형 사무용 건물 등에 원활하고 적시의 수송지원을 위해서는 체계적이고 합리적인 물류체계와 화물시스템 못지 않게 그에 따른 도로의 기하하적 구조나 화물차량을 고려한 신호체계 등이 필요하다. 따라서, 본 연구에서는 일반적인 도시 TSM기법 중에서도 화물차량 위주의 TSM기법에 중점을 두고 대도시에 적용 가능한 도로상의 화물차량 소통기법을 연구하여 그 적용성과 기대효과를 살펴보는데 그 목적이 있다. 본 연구는 크게 도시외곽을 경유하는 화물차량에 관한 도시외곽 화물 TSM 기법과 도시내 통과차량 소통기법, 주·정차 및 조업차량관리기법의도시내 화물TSM 기법으로 구성되어 있다. 도시외곽 화물 TSM 기법의 주내용은 신호체계 개선과 도로의 기하구조 개선 등이며, 도시내 화물 TSM 기법은 화물차량의 도시내 교통소통 기법과 화물차량의 주·정차 관리 및 조업차량 관리에 대한 연구를 수행한다. 대부분의 TSM 개선방안의 시행주체가 경찰청과 시이므로 본 연구의 결과는 도시의 원활한 화물교통소통을 위하여 적용가능할 것으로 예상된다.
본 연구에서는 고속철도차량(TGV)이 교량 상을 통과할 경우 교량의 동적 거동을 해석하기 위한 단순화된 3차원 차량-교량 상호작용해석 모델을 제시한다. 축하중 편심 모델링 방법을 도입하여 교량에 작용하는 축하중에 의한 비틀림력과 교량의 비틀림 회전변위의 영향을 고려하여 보다 정확한 교량의 거동에 대한 해석 결과를 얻는다. 앞기관차, 뒷기관차, 객차들에 대해서 운동에너지, 포텐셜에너지, 감쇠에너지를 차량과 교량의 자유도로 각각 나타내고, Lagrange의 운동방정식을 적용하여 차량과 교량의 운동방정식을 유도한다. 또한, 차량-교량 사이에 상호작용을 고려하여 교량에 작용하게 되는 하중에 관한 식을 유도하며, 이러한 하중을 받는 교량의 운동 방정식이 구성된다. 시간경과에 따라 차량의 위치를 결정하면서 그 위치에 따른 차량-교량 시스템의 질량행렬, 강성행렬, 감쇠행렬, 그리고 하중벡터를 구성할 수 있고, Newmark의 β방법(평균가속도법)을 이용하여 전체 차량-교량 시스템의 거동을 해석한다.
차량 네트워크(Vehicular Networks)환경에서 차량이 주행할 때 네트워크 기반 구조와 안전하게 통신을 하기 위해서는 상호간의 신원을 확인할 수 있어야 하며, 차량과 네트워크 기반 구조와의 통신 메시지로부터 차량의 위치와 아이디가 노출되지 않아야 한다. 반면 사고가 발생했을 경우 수사기관에서는 사고의 근원을 추적할 수 있어야 한다. 또한 차량 운행 시 차량은 하나의 RSU(Road Side Unit)와 통신하는 것이 아니라 여러 개의 RSU와 통신해야 하므로 위의 성질을 만족시키면서 차량과 RSU 사이의 통신 횟수와 연산량을 줄이는 것 또한 중요한 문제이다. 본 논문에서는 차량 네트워크 환경에서 차량과 RSU 간 상호인증 프로토콜을 수행할 때 익명아이디(pseudonym)와 MAC 체인(Massage Authentication Code chain)을 이용하여 차량의 프라이버시를 보호하면서 추적성을 제공할 수 있는 효율적인 상호 인증 프로토콜을 제안한다. 또한 제안하는 프로토콜에서는 익명아이디를 MAC 체인을 이용하여 일회성으로 구성하기 때문에, 익명아이디를 별도로 관리할 필요성이 없다.
본 연구에서는 유한요소해석을 이용하여 차량속도 및 긴장재의 설계에 따른 CFTA 거더의 동적거동 및 동적증폭계수를 분석하였다. 긴장재의 해석변수로서는 긴장재의 양과 긴장력을 고려하였으며 차량하중은 도로교설계기준의 DB-24 하중을 선택하였다. 차량하중은 3축-2트랙에 작용하는 등가절점하중으로 변환하여 속도에 따라 시간함수로 모델링하였다. 긴장재의 양은 외측 �� 내측 덕트의 유무에 따라 변화시켰으며 긴장력은 설계긴장력의 0%에서 100%까지 25%씩 증가시켰다. 차량속도는 40km/hr에서 100km/hr까지 20km/hr씩 증가시켰으며, 해석결과 긴장재의 긴장력 변화는 거더의 동적거동에 영향을 주지 않았으며 초기처짐에만 영향을 주었다. 긴장재의 양에 따라서는 거더의 동적거동이 다르게 나타났으며 긴장재의 양이 적을 수록 동적처짐은 증가하였다. 이를 바탕으로 거더의 동적증폭계수(DAF)를 산출하였으며, 이 결과 긴장재가 없는 경우에도 도로교표준시방서에서 정한 기준 값보다 매우 작은 거동을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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