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도로 운송 부문은 전 세계 에너지 관련 온실가스 배출의 약 23%를 차지하며, 전 세계적인 물류 수요 증가와 도시화로 인 해 향후에도 지속적인 증가 추이를 보일 것으로 예측된다. 이러한 기후 위기 상황에서 차량의 연비를 개선하여 탄소 배출량 을 저감하기 위한 기술적 노력이 다각도로 진행되고 있다. 이 중 도로 포장과 차량 간의 복잡한 물리적 상호작용인 Pavement-Vehicle Interaction(PVI)은 포장체의 처짐으로 인해 발생하는 추가 연료 소모량(Excess Fuel Consumption, EFC)을 결정하는 핵심적인 요소로 주목받고 있다. 본 연구는 도로 포장과 차량의 상호작용으로 인해 발생하는 추가 연료 소모량을 산정함에 있어, 포장 재료의 에너지 소산 특성을 정의하는 감쇠 모델과 하중 하단에서의 포장 처짐 기울기를 계산하는 경사도 산정 방법이 미치는 영향을 정량적으로 비교 분석하였다. 구체적으로, 점성 감쇠 모델과 이력 감쇠 모델을 각각 적용하여 포장의 동적 응답을 도출하였다. 또한, 기 존의 선형 및 상수 기반 경사 산정 방식의 한계를 극복하기 위해, 본 과업에서 제시하는 하중 재하 지점의 순간 기울기를 산정하는 수치적 방법론을 검토하였다. 해석 결과, 선택된 감쇠 모델의 종류와 경사도 산정 방식의 조합에 따라 최종적으로 도출되는 연료 소모량 산정 결과에 유의미한 수치적 차이가 발생함을 확인하였다. 특히 이력 감쇠 모델과 순간 기울기 방식 의 결합은 기존 모델들이 간과했던 포장체의 비대칭적 처짐 거동을 더욱 정밀하게 포착함으로써, 보다 현실적인 탄소 배출 량 예측 근거를 제시하였다
