PURPOSES : This study aims to suggest the optimal spacing between speed humps which is placed at traffic calming areas including pedestrian priority zones, school zones, and residential areas. METHODS: The study measured the operating speed of vehicles passing through two successive humps by using laser gun in 0.2 seconds interval, and analysed the basic statistical characteristics of speeds data to have an insight on the relationship between spacing and speed. Assumption was made to derive the maximum spacing within which two successive humps influence each other. RESULTS: The statistically significant model explaining the relationship between spacing and 85th percentile speed of vehicles was derived as well as the maximum spacing maintained in order to take the benefits of successive installation of humps. CONCLUSIONS: Spacing of 20 meters was suggested to achieve the widely accepted target speed of 30 km/h in traffic calming zone, and spacing of 70 meters was suggested as a maximum spacing. The comparison across the studies were made and empirical reasoning the difference of results between studies was discussed as well as the future studies.
본 논문에서는 BLDC 서보모터의 속도 제어성 향상을 위해 속도제어계에 2자유도 적분형 최적 제어법을 적용하고 그 결과를 기존의 PI제어계 및 2자유도 PI제어계와 비교하였다. 2자유도 적분형 최적제어법은 PI제어법이 갖는 지령치 추종특성과 외란 억제특성간의 트레이드오프 문제를 해결하고, 제어계의 최적성을 확보하고자 도입되어졌으며, 시뮬레이션과 실험을 통해 그 유효성을 고찰하였다. 시뮬레이션을 통해 얻은 결과는 다음과 같다. (1) 2자유도 적분형 최적제어계는 PI제어계에 비해 양호한 지령치 추종성과 외란 및 모델링 오차제거 특성을 보였다. (2) 2자유도 적분형 최적제어계는 제어파라미터인 하중행렬 Q, R 및 W에 대한 제약요건이 없을 경우, 모터의 정격조건 하에서 이들을 적절히 설정함으로써 2자유도 PI제어계보다도 양호한 지령치 추종성과 외란 및 모델링 오차 제거 특성을 얻을 수 있다. (3) 2자유도 적분형 최적제어계는 인가전압 및 전류의 크기를 2자유도 PI제어계의 그것과 동일하게 제약할 경우 2자유도 PI제어계에 비해 지령치 추종에 관한 정정시간 외에는 그다지 우수한 성능을 보이지 않았다. 또한, 실험을 통해 고찰한 PI 및 2자유도 PI제어계의 속도추종성능은 시뮬레이션 결과와 거의 동일하였다. 2자유도 적분형 최적제어계에 대한 실험결과는 논문에 나타내지 못하였으나, PI및 2자유도 PI제어계의 실험결과에서 알 수 있듯이 2자유도 적분형 최적제어계도 시뮬레이션 결과와 같은 경향을 보일 것으로 사료된다. 따라서, 본 논문에서 검토된 방법은 기존의 PI 제어계가 갖는 지령치 추종과 외란억제의 트레이드오프 문제를 상당부분 해결 가능할 것으로 보인다. 또한, 일정의 부하외란 및 모델링 오차내에서는 2자유도 PI제어계 보다 나은 제어성능을 보여 BLDC 모터의 속도 제어성 향상에 기여할 수 있을 것으로 기대가 된다. 향후, 2자유도 적분형 최적제어계의 실험결과를 통한 엄밀한 제어성능검증과 스텝외란 외의 주기성 외란 인가시 2자유도 적분형 최적제어계의 외란제거 방안 등이 검토되어야 할 것으로 사료된다.
최적화기법과 선형변환 자동화기법을 도입하여 고속 중형 Ro-Pax선박의 조파저항성능을 향상시킬 수 있는 선형설계방법에 대하여 연구하였다. 최적화기법으로는 SQP(sequential quadratic programming)을 적용하였으며, 선형변환 자동화기법으로는 NURBS(Non-Uniform Rational B-Spline)기법을 적용하였다. 목적함수인 선박의 조파저항성능을 예측하기 위하여 비선형 자유수면 경계조건과 선체의 침하량을 고려한 비점성 유동 해석 기법인 패널법을 적용하였다. 기준선형에 대하여 선형최적화를 수행하였으며 그 결과로 도출된 최적선형에 대하여 모형선을 제작하여 모형시험을 수행하였다. 기준선형과 최적선형에 대한 수치해석을 수행하여 얻은 결과와 최적선형에 대한 모형시험을 수행하여 얻은 결과를 서로 비교하였다.
신뢰성평가는 고속철도교량에 포함된 불확실성의 영향을 고려하여 정량적 구조안전성을 검토하기 위한 효율적인 방안이며, 신뢰성평가에 기초한 기대생애주기비용은 고속철도교량의 합리적인 안전수준 및 설계기준을 제공할 것이다. 따라서 이 연구에서는 수치해석과 신뢰성평가 결과를 바탕으로 고속철도교량의 기대생애주기비용 및 최적설계 방안을 결정하고자 한다. 이를 위해, 고속철도교량의 표준설계를 기준으로 다양한 설계방안을 설정한 후, 각각의 설계방안에 대해 수치해석을 수행하였으며, 설계강도 한계상태방정식에 따른 신뢰성평가는 수치해석결과를 토대로 외적 불확실성의 영향을 고려하여 수행하였다. 고속철도교량의 기대생애주기비용은 각각의 설계방안에 따른 신뢰성평가 결과를 바탕으로 산정하였다. 또한 최적설계 방안은 산정된 기대생애주기비용을 이용하여 결정하였다. 아울러, 최적설계 방안의 신뢰성평가 결과 및 기대생애주기비용에 대해 내적 불확실성의 영향을 고려하여 검토하였다. 이 연구결과는 고속철도교량의 체계적인 안전성 평가 및 최적 구조설계를 위한 기초자료로 활용될 것으로 기대된다.
The economy of ship's size and speed is affected by the freight rates, sailing distances, cargo handling rates, fuel oil prices and even interest rates of the borrowed funds. It can be a step more powerful measures if the economic evaluation model takes in a cargo lot size which prevails in the shipping markets. This paper has dealt with hypothetical cargo lots which happen to the market with uniform distribution in probability. The evaluation models are either profit maximization method or cost minimization method. The former compares among different voyages in profitability to the invested funds, the later defines the transportation efficiency in ton-mile unit and be used in comparing two or more transportation means. This paper adopted both of above methods to derive out ships economical evaluation contours for the various ship's speed and deadweight for certain cargo lot sizes, which can be used as important managerial decision data in purchasing ships or selecting a most profitable one among the proposed voyages. This evaluation contours will also be efficiently used in appraising so called "handy size ships" in connection with port water depth and conditions of voyage tracks.ge tracks.
A lot of studies of ship's economy are on the traditional fields such asreducing propulsion resistance, raising cargo handling rates and lessening building consts, but there are few researches on the merchant ship's economy concerning their deadweights and speeds according to shipping companies managerial cercumstances. Contrary to the contemporary trend that "the bigger, the better, if the cargo handling rate could increased sufficiently to hold down port time to that rate of smmaler vessels", this paper demonstrates the existence of certain limits in ship's size and speed according to the coditions of the freight rates, voyage distances, cargo handing rates, prices of fuel oil, interst rates etc. Fom the curves of criteria contour for various ship's deadweights and speeds which are depicted from the gird search method, one can get the costs and the yearly profit rates under the conditiions of large volume with long term contracts for the transportation of bulk cargoes. In estimating ship's transportation economy, the auther takes the position that the profit rate method is properer than the cost method, and introduces the calculation table of the voyage profit rate index. The use of the criteria contours will be of help to ship owners in determining the size and speed of the ship which will be built or purchased and serve in a certain trade route.
There may be a lor of studies on the economic design of ship for the most favorable combination of design basis on the owner's request. However, there are few on the economical ship's size and speed for the ship owner's stand point. This paper describes on the optimal ship's size and speed to the given marine commercial environments for the owner's requirement to the shipyard. As the result of the paper, the criterion curve of bulk carrier will also be used to assess existing ships for their profitability.