• 제목/요약/키워드: Urban Mobility

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도심 항공 교통을 위한 전기동력 수직 이착륙기의 동축 동회전 로터의 성능해석 연구 (Study on Performance Analyses on Coaxial Co-rotating Rotors of e-VTOL Aircraft for Urban Air Mobility)

  • 이유빈;박재상
    • 한국항공우주학회지
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    • 제49권12호
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    • pp.1011-1018
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    • 2021
  • 본 연구에서는 회전익기 통합해석 코드인 CAMRAD II를 이용하여 동축 동회전 로터(적층 로터)의 모델링과 제자리 비행 성능해석을 수행하였다. 본 연구는 주요 설계 변수인 방위각 위상차와 상/하단 로터 사이의 간격을 적절히 고려하여 동축 동회전 로터를 모델링하였으며, 기존 동축 반전 로터의 상단 로터의 토크 값을 동축 동회전 로터의 트림 목표 값으로 이용한 트림 기법 및 동축 반전 로터의 전체 추력 값을 트림 목표 값으로 이용한 트림 기법에서 제자리 비행 성능해석을 각각 수행하였다. 토크 트림 기법을 이용하였을 시 전체 로터의 추력은 -10°의 방위각 위상차에서 1.84% 최대화되었고, 추력 트림 기법을 적용하였을 때에는 전체 로터의 동력은 20°의 방위각 위상차에서 4.53%만큼 최소화되었다. 본 연구를 통하여 전기동력 수직 이착륙기에서 활용될 수 있는 동축 동회전 로터의 제자리 비행 성능이 방위각 위상차의 값에 따라 변화될 수 있음을 확인하였다.

모터중량 추정식과 반복 설계를 통한 틸트+정지로터형 eVTOL 개념설계 및 민감도 분석 (Conceptual design and sensitivity analysis of a tilt + stopped rotor type eVTOL using motor weight estimation formula and iterative design)

  • 이주헌;김태종;장서윤;조희수;황호연
    • 한국항행학회논문지
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    • 제27권1호
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    • pp.77-95
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    • 2023
  • 본 연구에서는 반복 설계를 통한 틸트 + 정지로터형 전기추진 수직이착륙 항공기(eVTOL)의 개념설계를 수행하였다. 현대자동차의 S-A1을 기준 형상으로 하여 도심항공모빌리티(UAM)의 개념을 사용하여 임무 형상을 정의하고 OpenVSP, XFLR5 소프트웨어를 사용하여 형상 설계와 공력해석을 수행하였다. 설계된 형상을 바탕으로 필요 동력을 추정한 뒤 배터리의 요구성능과 최대 이륙 중량(MTOW)을 계산하였다. Microsoft Excel과 Visual Basic Application을 사용해 반복적으로 계산하였으며, 이 과정에서 전기모터의 중량 추정식을 새롭게 고안하였다. 또한 자동화된 프로그램을 이용하여 eVTOL의 설계변수별 민감도 분석을 수행하였다.

도심항공교통(UAM) 운용 실증 노선의 기상 특성 및 시사점: 한강회랑의 시정 및 바람을 중심으로 (Weather Barriers of Urban Air Mobility (UAM) Operations: A Case Study of the Visibility and Wind Shear around Han-River Corridor)

  • 원완식;김연명
    • 대기
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    • 제33권4호
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    • pp.413-422
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    • 2023
  • Urban Air Mobility (UAM) is promising, sustainable and efficient air transportation in a metropolitan area. Korean government has recently announced operation demonstration plans as a step toward commercialization of UAM. However, there is lack of understanding on the potential impact of weather on UAM operation. We collected weather observations from Gimpo International Airport and 5 automatic weather stations (AWS) along UAM corridor of the Han-River to assess weather barriers such as low visibility, wind gust and wind shear. The results show the frequency of low visibility near the corridor fluctuated significantly from year to year depending on the concentration of fine particulate matter (PM2.5) in Seoul. The frequency of high wind speed-shift calculated using 1-minute wind observations was increased not only during the spring season (March, April, and May) but also the beginning of rainy season (Jun). In addition, a chance of high wind shear from 1-minute wind observations varied by the stations, suggesting that the condition is largely affected by topography including a river and high-rise buildings. These basic weather properties suggest that there are substantial weather barriers to UAM operations along the Han-River Corridor, while they cannot properly surveil micro-scale weather conditions in detail such as wind gust and wind shear over the corridor. Thus, this study suggests that potential barriers related to adverse weather need to be evaluated, building high-density weather observations infrastructure prior to UAM demonstration and commercialization.

도심항공교통(Urban Air Mobility) 운영 최적화 연구 동향에 관한 연구 (Research on Urban Air Mobility Operations Optimization Research Trends)

  • 정지복
    • 문화기술의 융합
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    • 제9권3호
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    • pp.701-706
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    • 2023
  • 우리나라 정부와 산업계는 도심항공교통(UAM) 서비스 상용화를 위한 로드맵을 제시하고 본격적으로 추진하고 있다. 본격적인 UAM 서비스의 도입을 위해서는 우수한 성능의 기체개발, 네트워크 거점과 회랑(corridor) 설계, 운영관리 최적화, 관련 법과 제도의 정비 등 해결해야 할 다양한 이슈를 가지고 있다. 본 연구에서는 운영관리 최적화 측면에서 우리나라를 중심으로 분야별 연구 동향을 살펴보고 추후 해결해야 할 연구 주제를 정리하여 제시하고자 한다. 국내 연구자는 UAM 서비스 이용요금, 이용 의도와 수용 모델, 버티포트 위치선정을 중심으로 연구가 진행되고 있으나 향후에는 서비스 주문 수락(order acceptance), 항공기 재배치(repositioning), 배터리 충전과 유지보수(charging and maintenance) 스케쥴링 등의 운영 최적화 연구가 필요함을 제시하였다.

UAM 초기 운영을 위한 통신 성능 요구도 도출 (Analysis of Communication Performance Requirements for Initial-Phase UAM Services)

  • 정영호;전향식
    • 한국항행학회논문지
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    • 제28권1호
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    • pp.109-115
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    • 2024
  • 도심항공 모빌리티 (UAM; urban air mobility) 서비스를 위한 한국의 K-UAM 운용개념서에서는 초기 운용 과정에서 항공음성통신 뿐만 아니라 4G 및 5G 이동통신의 활용을 고려하고 있다. 본 논문은 UAM 교통관리를 위한 통신 성능 요구사항을 설정하기 위한 방법론을 연구하였으며, 초기 UAM 운항을 위한 통신 성능 요구 항목과 수준을 제시하였다. 이를 위해 K-UAM 운용개념서와 미국 FAA 운용개념서의 UAM 발전 단계별 운영 시나리오를 분석하고, 다양한 UAM 이해관계자 간에 UAM 운용을 위해 전달해야 할 메시지의 종류를 식별하였다. 또한, 이러한 메시지의 전송을 위해 필요한 통신 링크 종류, 데이터 크기, 전송 주기, 허용 가능 지연, 가용성 등을 고려하여 통신 성능 요구사항 초안을 도출하였다. 본 연구 결과는 UAM 서비스를 위한 통신 요구사항 설정 관련 최초 연구로서 향후 UAM 전용 통신망 설계 및 필요 주파수 소요량 산출과 같은 분야에서 유용하게 활용될 것으로 기대된다.

공간 빅데이터와 야간 위성영상을 활용한 도시 활력 평가: 대구시를 사례로 (Urban Vitality Assessment Using Spatial Big Data and Nighttime Light Satellite Image: A Case Study of Daegu)

  • 정시윤;전병운
    • 한국지리정보학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.217-233
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    • 2020
  • 본 연구는 공간 빅데이터, 공공 Wi-Fi AP와 야간 위성영상과 같은 새로운 지리 데이터를 활용하여 2018년 대구광역시의 도시 활력을 평가하였다. 새로운 지리 데이터는 다양한 시공간 스케일에서 도시민의 활동을 보다 직접적으로 파악하기 위하여 본 연구에서 사용되었다. 이동전화 데이터, 대중교통 스마트카드 데이터, 신용카드 데이터와 같은 세 가지 공간 빅데이터가 도시 활력의 사회적, 경제적 및 모빌리티 측면을 반영하기 위하여 사용되었다. 반면에, 공중 Wi-Fi AP와 야간 위성영상은 도시 활력의 가상적 및 물리적 측면을 고려하기 위하여 사용되었다. 다섯 개의 도시활력 지표들은 주성분 분석을 통해 통합되어 네 개의 시간대에서 집계구별 도시 활력 지수로 변환 되었다. 연구 결과에 의하면, 높은 도시 활력을 가진 다섯 개의 클러스터가 대구 도심, 대구은행 네거리와 범어역 네거리, 성서, 동대구역, 칠곡 3지구 주변에서 확인되었다. 또한, 도시 활력 지수는 같은 도시 공간상에서도 시간대별로 변한다는 것이 밝혀졌다. 본 연구는 도시 활력을 측정하기 위한 대리변수로 공간 빅데이터, 공공 Wi-Fi AP, 야간 위성영상을 통합하여 활용할 수 있는 가능성을 제시한다.

국내 컨테이너 건축물의 계획특성 및 활용방안 (The Planning Characteristics and It's Applications of Container Architecture in Seoul and Kyunggi Area)

  • 길빛나;김미경;문영아
    • 한국실내디자인학회논문집
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    • 제23권2호
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    • pp.201-209
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    • 2014
  • The purpose of this study was to analyze the planning characteristics and it's applications of container architecture in Seoul and Kyunggi Area. A document research and field survey were used to analyze and classify the spatial characteristics of the container architecture since 2009. Based on the results of the critical review, this research proposed a framework to identify the potential of the container architecture for sustainable and flexible planning. The framework was composed of four dimensions such as flexibility, rapidity, sustainability and economic feasibility. The types of space construction were dynamically self-erecting structure, incremental structure, mobile and disposable architecture. The spacial aspects were commercial spaces, housing spaces such as dormitory and urban compact apartments, and the multi-purpose spaces such as gallery and culture space as well as temporary spaces. It attempted to resolve the concept of flexibility and mobility through the experiment so that they might apply to the space of contemporary city.

도시공간의 정보플랫폼화에 의한 장소성 표현 특성 연구 (A Study on the Expressional Characteristics of Placeness by Information-platformization of Urban space)

  • 백현희;이찬
    • 한국실내디자인학회논문집
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    • 제20권6호
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    • pp.135-144
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    • 2011
  • This study starts from the question if the characteristic of existing conventional site-specificity can be applied to the modern city space in information media era as it is. The evolution and spread of media technology acted as the catalyst which establishes the identity of an individual and promotes the social sense of belonging as the new type of community member as well as expanded the communication territory of man. Moreover, as the perfect merge of third dimensional space with second dimensional media was accomplished, the meaning of city as the place is getting changed and extended to city space as the information platform which integrates and intermediates the various information composing city. Hereupon, this study is willing to analyze the limits which the characteristics of physical, active and meaningful elements which are the forming primary factors in the existing place theory have and establish the new meaning of city as the place through the case studies which are applied by the characteristics of hyper spacio-temporal, mobility and polysemy as the characteristics transformed by information platformization of city space.

지하 매설 가스배관용 차동 구동형 배관검사 로봇의 개발 (Development of Differentially Driven Inpipe Inspection Robot for Underground Gas Pipeline)

  • 노세곤;류성무;최혁렬
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제25권12호
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    • pp.2019-2029
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    • 2001
  • Up to now a wide variety of researches on inpipe inspection robots have been introduced, but it still seems to be difficult to construct a robot providing mobility sufficient to navigate inside the complicated configuration of underground pipelines. This paper introduces a robot called MRINSPECT IV(Multifunctional Robotic Crawler for inpipe inSPECTion IV) for the inspection of urban gas pipelines with a nominal 4-inch inside diameter. The proposed robot can freely move along the basic configuration of pipelines such as along horizontal or vertical pipelines. Moreover it can travel along reducers, elbows, and steer in the branches by modulating the speeds of driving modules. Especially, its capability for steering in tile three-dimensional pipeline configuration has a competative edge over the other ones and provides excellent mobility in navigation. Its critical points in the design and construction are introduced and results of experiments are given.

국내 제작된 대형 디젤산화촉매의 배출가스 성능평가 (Performance Evaluation of Domestic -made DOC for the Heavy-duty Diesel Engine)

  • 정일록;엄명도;김종춘;김태승;류정호;임철수
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제7권7호
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    • pp.15-23
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    • 1999
  • In recent years, environmental damage to urban area becomes serious problem due to the exhaust emissions by increasing the number of vehicle . Especially, diesel particulate matters(DPM) are hazardous air pollutant s to human health and environment. The reduction technologies of exhaust emissions from diesel engines are improvement of engine combustion, fuel quality and development of diesel exhaust aftertreatment. In this study, a diesel oxidation catalyst(DOC) that is one of diesel exhaust aftertreatments was made for performance evaluation . It was tested for NA and turbocharged engine by D-13 mode that currently be used for regulation driving test mode in Korea Scanning mobility particle sizer (SMPS) was used for the analysis of the particle size distribution with and w/o DOC. As the results , for NA and tubochartged engine, CO, THC, DPM was respectively reduced 85.7, 40.7,3.3% and 79.1, 53.1, 11.6% by DOC. Test results of particle size distribution was showed that particle number is 107 ~108per ㎤ , 2 $\times$105 ~5$\times$105$\mu\textrm{g}$/㎥ for weight concentration and 100~200nm for particle mean size in diesel engine and there is no effect to reduce the particle concentration by the DOC.

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