안개가 교통사고를 유발시키는 원인을 살펴보면 운전자의 시거와 밀접한 관련이 있다. 짙은 안개가 발생하게 되면 돌발상황이 발생하였을 때 도로를 주행하던 차량이 안전하게 정지하기 위해서 필요한 최소 정지거리가 증가하게 되나 안개로 인한 시정이 나빠지게 되어서 사고발생확률이 높은 것이다. 또한 안전한 시거가 확보되지 않기 때문에 단독사고 발생 후 뒤따르던 차량이 전방을 확인하지 못한 상황에서 연쇄 충돌하게 되어 사고가 대형화된다. 이에 본 연구에서는 IT기술인 RFID와 USN을 이용하여 안개로 인한 시정거리에 따라 도로에 있는 과속카메라가 도로주행 한계속도를 자기 스스로 판단하여 자동조절하게 만들고 변경된 한계속도를 그 도로를 이용하는 차량운전자 휴대폰에 문자로 전송해주고 도로전광판에서도 정확하게 주행속도정보를 볼 수 있게 한다. 그리하여 도로주행 한계속도를 어기는 차량에는 범칙금을 부과하게 만든다. 본 연구를 통해 안개에 대한 교통사고의 위험을 줄이고 사회적 경제적으로 이익이 되도록 하기위해 기상상태 변화에 따른 USN 기반의 도로주행 한계속도 지능적 조정 관리시스템을 제안하고자 한다.
본 연구는 국내의 화물차(이하 트럭) 특성, 도로 조건과 주행 저항이 고려된 트럭 성능 곡선 산출식의 매개변수를 추정하기 위하여 수행되었다. 이를 위해 국내 대표트럭을 선정하고 경사지 진입속도를 산출하였다. 국내 대표트럭의 선정은 자동차 등록현황 자료를 토대로 하여 트럭 중량/마력비에 대한 누적 분포를 작성하고 이 중에서 주요 차종(적재 중량 11톤 이상)의 총중량은 과적 검문소 자료로 보정하여 이루어졌다. 경사지 진입속도는 도별 평지부 직선 구간을 한 곳씩 선정하여 4차로도로와 2차로도로에서 수집되는 자료를 분석하여 산출하였다. 트럭 성능 곡선 산출식을 정립하기 위해 오르막 한계속도$(V_x)$ 산출식을 정리한 뒤 총중량(W), 엔진성능(P), 경사도(G)는 독려 변수로 k, $f_{rc}$, $f_{rv}$, $\Phi$는 매개변수로 설정하였다. 현장조사를 통해서 오르막 한계속도에 도달한 트럭의 총중량과 엔진성능, 속도, 경사도 등의 자료를 수집하여 매개변수 산출에 이용하였다. 마지막으로 추정된 매개변수를 이용하여 트럭 성능 곡선을 도출하였다.
본 연구에서는 자연하천의 만곡수로에서 종방향 유속으로 인해 현재보다 더 이상 횡 방향 경사의 변형이 일어나지 않아 세굴이 감소하고 하상이 횡방향으로 안정한 상태를 유지할 수 있는 적정 유속의 한계인 한계속도를 제시하였다. 한계속도의 이론 유도는 하상횡경모형의이론적 배경이 되는 운동량모멘트방정식으로부터 얻은 하상면 횡방향전단력성분과 이에 대응하는 하상전단력과의 힘의 평형으로부터 유도되었다. 이론식의 검증을 위해 4개 자연하천수로의 실측자료론 적용하여 계산치와 실측치를 비교한 결과 잘 일치하였다. 적용결과에서 보정계수와 만곡수로의 평균입자 Froude수는 밀접한 상관관계를 갖고 있는 것으로 나타났다.
본 논문에서는 유효 면적의 제한이 있는 복합재 적층판의 탄도한계속도를 예측하였다. 탄도한계속도를 예측하기 위해 정적압입 관통실험과 고속충격 실험 그리고 준실험식을 이용하였다. 정적압입 관통실험을 통해 하중-변위 데이터를 취득하고 이를 이용해서 관통에너지를 측정하였다. 고속충격 실험을 통해 실제 관통 속도 및 관통 에너지를 측정하였다. 정적압입 관통실험과 고속충격 실험을 통해 구한 에너지를 이용해 준실험식을 만들고, 준실험식과 고속충돌 실험결과와 비교해 보았다. 위 방법을 이용해 탄도한계속도를 예측하였고 정적압입 관통 실험과 준실험식에 의한 탄도한계속도 예측의 타당성을 확인하였다.
본 문서는 백프레인(backplane)에서 프로세서 HSTL(High-speed Transceiver Logic)의 데이터 전송 및 수신 특성을 알아보기 위해 HSPICE를 사용하여 시뮬레이션을 하였으며 Xilinx Virtex II XC2V FF896 FPGA를 이용하여 직접 제작 신호 전달특성을 분석하였다. PCB(Printed Circuit Board)는 FR-4를 사용하였으며 point to point 배선 길이에 대해 데이터 전송속도 특성을 시험하였고 구현 가능한 데이터 전송 및 수신 한계 속도에 대해 검토하였다. 시험결과 point to point 접속 신호 전송 및 수신 한계속도에 영향을 주는 것이 배선 길이와 주변 전기적 잡음이 중요한 역할을 함을 알 수 있었다.
본 문서는 백프레인(backplane)에서 프로세서 버스(bus)의 데이터 전송 및 수신 특성을 알아보기 위해 HSPICE를 사용하여 시뮬레이션 하였다. 백프레인은 FR-4를 사용하였으며 버스 배선 길이와 스터브(stub) 길이에 대해 데이터 전송속도 특성을 시뮬레이션 하였다. 그리고, 구현 가능한 데이터 전송 및 수신 한계 속도에 대해 검토하였다. 시험결과는 백프레인에서 버스 한계속도에 영향을 주는 것이 버스에 연결된 스터브 길이와 수가 중요한 역할을 함을 알 수 있었다.
본 연구는 현행 오르막차로 설계기준이 적정한지를 검증하고 오르막차로 설계기준 제시에 목적을 두고 있다. 오르막차로와 본선에 대한 현장의 속도분포와 화물차량의 합류형태를 바탕으로 오르막차로 설계기준을 검증하고 개발하였으며, 주요 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 설계속도 120km/h에서 화물차의 50백분위비율과 85백분율은 각각 66km/h와 76km/h로 나타났기 때문에 현행 설계속도 80km/h 이상의 구간에서 화물차의 허용최저속도를 60km/h로 규정하고 있는 것을 설계속도 기준을 세분화하여 설계속도가 100km/h 이상인 구간에서는 화물차의 허용최저 속도를 70km/h로 함이 타당한 것으로 도출되었다. 둘째, 설계속도 80km/h인 구간에서의 화물차 허용최저속도는 60km/h로 규정한 것이 적정하다고 확인되었다. 셋째, 설계속도 80km/h 미만의 구간에서 화물차의 허용최저속도는 설계속도에서 20km/h를 감한값을 사용하는데, 이 때 20km/h 감속을 한계속도 기준으로 사용하는 것이 적정하다고 확인되었다.
수문학적 토양유형은 복잡하게 세분되어 있는 토양의 종류를 수문학적인 목적에 따라 단순화하기 위해 만든 것으로 미농무성 토양보전국에서 고안한 개념이다. 우리나라 토양을 이 방법으로 구분하고자 하는 몇번의 시도가 있으며 그 중 대표적인 것이 정 등(1995)이 분류한 수문학적 토양군이다. 이는 토양의 침투 투수특성에 대한 실측자료가 부족한 우리나라의 실정을 감안하여 토성속(textural family), 배수등급(drainage class), 불투수층(impermeable layer), 투수성(permeability)의 네가지 토양특성을 분류특성으로 하여 각각에 1-4점 범위로 점수를 매긴 후 합산한 점수를 기준으로 수문학적 토양유형을 분류하는 것이다. 최근에는 토양의 한계침투속도에 따라 수문학적 토양유형을 분류하고자 하는 시도가 있으며 본 논문에서는 새로운 방법으로 분류할 때 기존의 방법과 어떠한 차이가 있는지 비교하고자 하였다. 정 등(1995)의 분류방법은 개념상 몇가지 문제점을 안고 있다. 먼저 토양의 수리특성은 같은 토성속이라 하여도 토양생성 과정과 토지이용 방법에 따라 그 차이가 매우 큼에도 불구하고 이에 대해 고려하지 못하였으며 다음으로 지표유거가 많아 배수가 양호한 토양의 강우 유출을 과소평가한다. 또한 얕은 토심에 존재하는 불투수층이 존재하는 경우 토양의 수리특성에 관계없이 적은 양의 강우에도 유출이 발생하므로 별도의 제한인자로 간주하여야 한다. 토양의 한계 침투속도를 이용한 분류방법은 이러한 문제점을 상당 부분 개선할 수 있다. 토양의 한계침투속도를 산정하기 위해 현장에서 지표 한계침투속도와 투수속도를 측정하였으며 이 자료를 확장하여 해석하기 위해 입자특성을 이용한 Pedo Transfer Function을 개발하였다. 토심 50 cm 포화시 토양 투수성을 한계 침투속도로 가정하였으며 50 cm 이내에 암반층과 지하수위가 존재할 경우 투수성에 관계없이 D유형으로 분류하였다. 새로운 방법으로 분류한 결과 기존의 분류와 몇가지 차이점이 발견되었다. 가장 큰 차이는 대부분의 논토양이 느린 한계침투속도의 영향으로 D유형에 속한 것이다. 산림토양과 밭토양은 기존 방법과 마찬가지로 A, B유형이 많았으며 암반층을 고려하기 전에는 기존 분류에 비해 강우 유출 가능성이 적은 쪽으로 평가되었다. 그러나 암반층이 존재하는 토양을 고려한 결과 A 또는 B 유형에 속하던 상당수의 산림토양이 새로운 분류에서 D유형으로 분류되었다. 지표 유거가 많아 배수등급이 매우양호로 분류되던 토양은 정 등(1995)의 분류와 비교하여 대부분 강우 유출 가능성이 큰 쪽으로 조정되었다. 새로운 수문학적 토양유형을 이용할 경우 낮은 토심에서 암반층이 발견되는 산림토양이 분포한 유역이나 산림, 밭 등에 식질 토양이 많이 분포하는 유역에서는 기존의 방법을 이용하는 것보다 강우 유출량이 높게 평가될 것으로 판단된다. 앞으로 강우 유출량 실측자료와의 비교를 통해 지속적인 보정을 하여야 할 것이며 특히 불투수층의 존재시 일괄적으로 D유형으로 분류된 토양의 경우 깊이에 따라 C 또는 D 유형으로 세분하여 조정할 필요가 있다.
가스터빈 연소기의 화염 특성을 알기 위하여 분할 연소기 시험을 수행하였다. 점화시험은 여러 가지 연소기 유입 공기속도와 공기과잉율에 따라 토치 점화장치를 이용하여 수행되었다. 또한, 연료를 충분히 공급한 상태에서 점화를 수행한 후 점차 연료량을 감소시켜가며 희박연소한계를 측정하였다. 실험결과, 공기과잉율 6에서 안정한 점화를 보였고 이 값은 연소기 공기 유입속도에 따라 점점 증가함을 보였다. 최소 실화한계는 연소기 공기 유입속도 40 m/s 에서 약 4였고, 이 값은 연소기 공기유입속도에 따라 약 10까지 증가함을 보였다. 화염특성 시험결과, 화염안정성은 연소기 유입속도가 커질수록 희박화염소실한계는 넓어짐을 알 수 있었고, 연소기 유입 공기속도가 약 65 m/s 에서 가장 큰 화염소실 한계를 보였다.
가스터빈 연소기의 화염 특성을 알기 위하여 분할 연소기 시험을 수행하였다. 점화시험은 여러 가지 연소기 유입 공기속도와 공기과잉율에 따라 토치 점화장치를 이용하여 수행되었다. 또한, 연료를 충분히 공급한 상태에서 점화를 수행한 후 점차 연료량을 감소시켜가며 희박연소한계를 측정하였다. 실험 결과, 공기과잉율 6에서 안정한 점화를 보였고 이 값은 연소기 공기 유입속도에 따라 점점 증가함을 보였다. 최소 실화한계는 연소기 공기 유입속도 40 m/s에서 약 4였고, 이 값은 연소기 공기유입속도에 따라 약 10까지 증가함을 보였다. 화염특성 시험결과, 화염안정성은 연소기 유입속도가 커질수록 희박화염소실한계는 넓어짐을 알 수 있었고, 연소기 유입 공기속도가 약 65 m/s에서 가장 큰 화염소실한계를 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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