• 문화기술의 융합
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• 제6권4호
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• pp.825-831
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• 2020

현대 사회에서 자동차는 필수 이동수단이 되었다. 자동차 부품 중 유일하게 지면에 맞닿아 사용되어 마모되는 소모품이다. 만약 타이어가 마모가 심한 경우 타이어가 파손되어 운전자에게 큰 사고의 위험이 제공될 수 있다. 이런 위험을 방지하기 위해 운전자는 자동차를 주행하기 전에 타이어의 공기압과 트레드의 상태를 확인해야 한다. 타이어 공기압은 TPMS가 있는 자동차에서는 손쉽게 측정할 수 있지만, 타이어 트레드 상태 같은 경우 동전 또는 버니어 캘리퍼스를 이용해 운전자가 직접 측정해 번거로울 수 있다. 이런 번거로움은 운전자가 타이어 트레드 상태 측정을 등한시하여 타이어 파손으로 인한 교통사고에 노출될 수 있다. 본 논문에서는 자동차 타이어를 자동으로 측정할 수 있는 IoT 서비스 기반의 시스템을 설계하기 위한 연구 내용을 소개하며, 해당 시스템의 일부 구성요소를 실제로 구현하고 테스트하여 시스템 구현에 대한 가능성을 확인하였다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 1987년도 학술발표회 논문집
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• pp.39-39
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• 1987

자동차에서 발생되는 소음은 여러 가지 발생원으로부터의 복합적인 것으로서 차량의 속도가 고속화하면서 타이어 소음의 기여도가 매우 커지는 것으로 알려져 있다. 타이어 소음은 근본적으로 노면과 타이어의 상호작용에 의하여 발생되는 데 타이어/노면의 상호작용에 영향을 미치는 인자로는 마모상태, 차량속도, 하중, 공기압, carcass 구조, 타이어 온도등 여러 가지가 있으나 tread 모양과 노면의 상태에 가장 크게 영향을 받는다. 본 연구에서는 승용차용 155SR13 radial 타이어를 대상으로 하여 실내에 설치된 dynamometer를 이용하여 groove 의 개수, groove 길이, groove 폭, groove 깊이, groove 방향 등 트레드 패턴 인자가 발생소음에 미치는 기여도를 실험적으로 측정하고 트레드 패턴형상에 따른 소음도를 예측할 수 있는 실험식을 구했다. 또한 단일 groove 내에서 발생되는 소음의 시간신호를 측정하여 모델화하고 차량속도와 groove 사이의 간격에 따른 시간신호를 합성하고 이 신호로부터 FFT 알고리듬을 통해 소음 spectrum을 구하는 소음 예측 프로그램을 개발하였다. 비교적 단순한 tread 패턴에 대해 이를 적용한 결과 실험적으로 구한 spectrum과 상당히 유사함을 볼 수 있었다.

• 한국대기환경학회지
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• 제28권2호
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• pp.131-141
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• 2012

A large fraction of urban $PM_{10}$ concentrations is due to non-exhaust traffic emissions including road dust, tire wear particles, and brake lining particles. Although potential health and environmental impacts associated with tire wear debris have increased, few environmentally and biologically relevant studies of actual tire wear debris have been conducted. Tire wear particles (TWP) are released from the tire tread as a result of the interaction between the tire and the pavement. Roadway particles (RP), meanwhile, are particles on roads composed of a mixture of elements from tires, pavements, fuels, brakes, and environmental dust. The main objective of present study is to identify the contribution of tires to the generation of RP and to assess the potential environmental and health impacts of this contribution. First, a mobile measurement system was constructed and used to measure the RP on asphalt roads according to vehicle speed. The equipment of the mobile system provides $PM_{10}$ concentrations by Dusttrak DRX and number density & size distribution measurements of fine and ultra-fine particles by a fast mobility particle sizer (FMPS) and an aerosol particle sizer (APS). When traveling on an asphalt road at constant speed, there is a clear tendency for $PM_{10}$ concentration to increase slightly in accordance with an increase in the vehicle speed. It was also found that considerable brake wear particles and particles from tire/road interface were generated by rapid deceleration of the vehicle. As a result, the $PM_{10}$ concentration and particle number of ultra-fine particles were measured to be very high.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.697-705
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• 2014

본 논문에서는 비전기반 물체의 폭 측정과 그 응용을 위해 광절단법을 이용한 측정방법에 대해 제안한다. 측정 대상은 트레드이며 자동차 타이어의 가장 바깥쪽 면을 의미한다. 전체 시스템은 두 개의 과정으로 구성되는데 교정과정과 검출과정으로 구성된다. 교정과정에서는 카메라 평면과 레이저 평면간의 변환 관계를 규명하고 왜곡 파라미터를 추출한다. 이때 정교하게 제작된 테스트패턴인 지그가 필요하다. 검출과정에서는 레이저가 비추는 영역을 추출하기 위해 배경영역의 화소 분포에 따라 적응식 임계방법을 적용한다. 다음으로 검출된 영역에 세선화 알고리즘을 적용하여 트레드의 숄더와 끝을 검출한다. 최종적으로 숄더와 전체 폭은 호모그래피와 왜곡계수를 이용하여 폭을 계산한다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제20권6호
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• pp.24-32
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• 2012

A large fraction of urban $PM_{10}$ concentrations is due to non-exhaust traffic emissions including road dust, tire wear particles, and brake lining particles. Although potential health and environmental impacts associated with tire wear debris have been increased, few environmentally and biologically relevant studies of actual tire wear debris have been conducted. Tire wear particles (TWP) are released from the tire tread as a result of the interaction between the tire and the pavement. Roadway particles (RP), meanwhile, are particles on roads composed of a mixture of elements from tires, pavements, fuels, brakes, and environmental dust. The main objective of present study is to identify the contribution of tires to the generation of RP and to assess the potential environmental and health impacts of this contribution. First, a mobile measurement system was constructed and used to measure the roadway particles on asphalt road according to vehicle speed. The equipment of the mobile system provides $PM_{10}$ concentrations by Dusttrak DRX and number density & size distribution measurements of fine and ultra-fine particles by a fast mobility particle sizer (FMPS) and an aerosol particle sizer (APS). When traveling on an asphalt road at constant speed, there is a clear tendency for PM10 concentration to increase slightly in accordance with an increase in the vehicle speed. It was also found that considerable brake wear particles and particles from tire/road interface were generated by rapid deceleration of the vehicle. The morphology and elements of the roadway particles were also analyzed using SEM-EDX technique.

• Elastomers and Composites
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• 제48권3호
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• pp.201-208
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• 2013

본 연구는 황과 가교 촉진제의 함량이 달리 적용된 acrylonitrile styrene-butadiene rubber (AN-SBR)/silica 컴파운드가 타이어 트레드 컴파운드의 특성에 미치는 영향에 대해 연구하였다. 실험 결과, 가교제 및 가교촉진제의 함량이 증가할수록 가교 반응성이 증대되어 가교속도 및 컴파운드의 가교도가 상승하였다. 또한 내마모 특성 뿐만 아니라 경도, 모듈러스와 같은 컴파운드의 기계적 특성은 높은 가교도에 기인하여 향상되었다. 동적 점탄 특성에서는 가교도의 증가와 함께 유리전이온도 ($T_g$)가 상승하여 $0^{\circ}C$ 영역에서의 tan ${\delta}$ 값이 향상되었고, $60^{\circ}C$ 영역에서의 tan ${\delta}$ 값이 감소되었다. 초기 가교 속도 ($t_1$)는 $60^{\circ}C$의 tan ${\delta}$ 값과 선형적인 관계를 나타내었다. 이는 가교제의 증량으로 초기 가교 속도 ($t_1$)가 빨라져 조기에 가교가 시작됨으로써 filler network 의 발달을 억제시킨 결과에 따른 것으로 판단된다. 이러한 결과는 AFM (atomic force microscopy)을 통하여 열처리된 컴파운드의 표면 관찰에서도 확인할 수 있었다. 따라서, 빠른 초기 가황 반응에 기인한 실리카의 re-agglomeration 감소는 $60^{\circ}C$에서의 tan ${\delta}$를 결정하는 매우 중요한 변수임을 알 수 있다.

• Elastomers and Composites
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• 제55권4호
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• pp.289-299
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• 2020

Highly aromatic (HA) oils are common processing aids used in tire tread compounds. However, they often bleed and evaporate from the vulcanizates during tire use. Thus, the mechanical and dynamical properties of the tire decrease. To overcome this problem, we investigated nonfunctionalized liquid butadiene rubber (LBR-305, Kuraray) and center-functionalized liquid butadiene rubber (C-LqBR), polymerized by anionic polymerization. In addition to the liquid butadiene rubbers, p-tert-octylphenol (P-Resin) and C5 hydrocarbon (H-Resin) tackifier resins, which can induce entanglement of rubber compounds, were researched as a processing aid to solve the bleeding problem. Liquid butadiene rubbers have significantly reduced extraction loss by crosslinking with the main rubber chain. They have also increased the abrasion resistance and showed similar or better mechanical and dynamical properties against HA oils. However, resin compounds did not show differences in extraction loss compared to HA oil compounds; instead, they showed increased wet traction.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제53권3호
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• pp.357-363
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• 2015

타이어 라벨링제 도입으로 인한 친환경 타이어 개발의 요구로 타이어산업에서 사용되고 있는 기존 산화아연의 문제점 개선을 위하여 나노산화아연과 나노기공 실리카와의 복합체 합성에 대한 연구를 진행하였다. 본 연구에서는 타이어의 트레드(tread) 부분에 적용될 기존의 고무 보강재인 카본블랙을 대체하기 위한 실리카와 나노산화아연의 복합체를 합성하기 위하여, 일정량의 나노기공 실리카를 함유하고 재질 상으로는 나노기공 실리카와 산화아연을 물리적 결합을 통하여 hysteresis 손상을 줄이면서 트레드의 탄성을 증대시키기 위해 내마모성능의 향상을 목표로 실험을 진행하였다. 이를 위하여 복합체와 고무 조성물과의 컴파운딩 시 낮은 활성도와 분산안정성 저하의 문제점 개선하고자 숙성시간(Aging time)과 몰 비 그리고 반응물의 반응 순서에 따라 미치는 영향에 대해 조사하였다. 0.03몰 비의 산화아연과 숙성기간 10일의 조건의 실리카에서 가장 작은 평균입도(약 50.5 nm)와 안정적인 분산성을 보였고, 약 $649m^2/g$의 높은 비표면적을 나타내었다.

• Elastomers and Composites
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• 제31권2호
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• pp.95-103
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• 1996

Nowadays, recycling of waste materials is one of great attention among all industries. Especially, the waste tires become a significant problem with increasing in a number of automobiles. For recycling of the waste tires, a polyurethane binder was mixed with the scrapped rubber powders obtained from tread part of the waste tire. This study covered the effect of processing conditions;curing temperature and curing time;on the mechanical properties of the blend. We also compared the experimental results from labors-tory scale with those from scale-up.

• 한국음향학회지
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• 제13권2호
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• pp.13-22
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• 1994

회전하는 타이어의 표면진동에 의한 소음방사의 이론적인 모델에 대하여 연구하였다. 타이어를 원형링으로 가정하였고 정규주파수와 구조적인 손실계수를 고려하였다. 타이어 전표면에 대한 음압의 수치적분을 통하여, 타이어로부터 방사되는 음향파워를 계산하였다. 가진주파수와 손실계수를 고려한 계산 결과로부터 타이어 트레드 진동에 의한 음향방사를 감소시키기 위한 조건을 구하고자 하였다.