This study aimed to develop a systematic process for identifying components that need to be changed to reduce the Head Injury Criterion (HIC) during pedestrian headform tests. Through simulation and analysis, it was confirmed that the hood, hinge, hinge plate, cowl, fender, and fender bracket significantly influence HIC15. The study identified the specific impact of each component on HIC15, allowing for targeted improvements. The proposed process demonstrated superior performance compared to single-component optimization, yielding more significant reductions in HIC15. Multiple vehicle models were tested, confirming the process's effectiveness in consistently lowering HIC15 values.

단지 내 도로는 별도의 설계법 없이 AASHTO 및 TA 설계법, 한국형 도로포장 설계법을 적용하여 일률적인 포장 두께를 적용하고 있으나 비산먼지 방지 목적으로 중간층 또는 기층 포설 후, 공사차량을 사전개방하고 사업 준공 단계에서 표층을 시공하는 단계시공 을 실시하고 있다. 이에 의해 포장단면 두께는 공사차량의 영향으로 공용수명을 만족하지 못하게 되므로 포장 파손이 빈번하게 발생 하므로 이를 고려한 포장 설계법 정립이 필요하다. 따라서 공사차량 통행을 고려한 단지 내 도로포장 설계기준을 적용한 시험시공 구 간을 대상으로 현장 모니터링 조사를 수행하였으며, 구조해석 프로그램을 활용하여 단면두께에 대한 포장 공용수명을 산출함으로써 적정성을 검토하였다. 현장조사 결과, 표층 시공 후, 공사차량 교통량을 개방한 구간에서는 공용기간 48개월일 때 표면 균열율이 1% 미만으로 조사되었으며, 중간층만 포설된 단면에서 공사차량 하중이 재하되고, 표층을 포설한 구간의 균열율은 약 8%로 상대적으로 높게 나타났다. 일반적으로 균열율이 8% 초과할 경우, 노후화된 포장층으로 판단하여 유지보수를 실시(서울시, 2018)하므로 조기파손 이 발생한 것으로 제시할 수 있다. 또한, 기존 설계기준을 적용한 구간의 표면상태 조사결과와 KENPAVE를 활용한 Damage 산출 결과 가 유사한 추세로 나타났으며, 6,170 세대 이상의 공사차량이 통행할 경우 공용년수를 만족하지 못하였으므로 해당 세대수에 대해서는 상향 설계를 실시해야 한다. 유지보수 기준에 따라 5∼7년 동안 공용된 포장에서 나타나는 균열율을 기준으로 KENPAVE Damage 10%, KPRP 피로균열 6% 이하이면 10년 이상의 공용이 가능한 것으로 도출되었다. 그러나 절삭 후 덧씌우기를 진행하지 않은 포장 단면에서는 상대적으로 높은 표면 균열율이 발생하므로, 잔존수명 예측을 통해 적절한 절삭 깊이를 산출하여 목표 설계수명을 만족할 수 있는 단지 내 도로포장 설계단면의 적정 기준을 제시함으로써 공용수명을 향상시킬 수 있을 것으로 기대한다.

Recently, due to the expansion of data communication between objects, research related to data communication technology applied to vehicles is being actively conducted. This study selects a network with Wi-Fi 6, which is advantageous in bandwidth, communication speed, and wireless saturation of a wireless network for mobile terminal data communication, and designs and implements Wi-Fi 6 in a vehicle network. In addition, a continuous variable communication structure is proposed to enable high speed data switching in consideration of the characteristics of mobile communication terminal devics, indicating that connection operation and response speed are improved compared to Wi-Fi standard communication methods, and it can be extended to a system for road networks and autonomous driving by expanding it to various event data communication between vehicles.

최근 도심항공모빌리티(UAM) 상용화에 앞서 도심 내 항공 교통수단 관련 산업에 대한 연구개발 중요성이 급격히 증가하고 있다. 도심항공모빌리티(UAM) 환경을 조성하기 위해서 핵심 항공 이동 수단 비행체인 개인용 항공기 (PAV) 기체에 관한 연구가 수행되고 있으나, 탑승자 관점의 연구가 상대적으로 부족한 상황이다. 특히 PAV는 탑승 자의 새로운 생활공간으로 활용될 것으로 예상되기 때문에 탑승자의 실내행위를 지원하는 실내공간 설계를 위해서 는 PAV 기체에서 발생하는 물리적 요소가 인체에 미치는 영향에 관한 연구가 필수적으로 이루어져야 한다. 이에 본 연구의 목적은 PAV의 공중 운항 특성으로 인해 인체에 영향을 주는 제약 요소를 도출하고, 이러한 제약 요소가 실내행위를 수행하는 탑승자 인체에 미치는 영향을 파악하는 것이다. 본 연구 결과, 항공 이동 수단 비행 기체 PAV 는 4,000ft 이하에서 운항해야 하는 기준에 따라, 운항고도에 따른 제약 요소는 소음, 진동, 저주파 운동에 의한 멀미 로 나타났다. 이러한 제약 요소가 실내행위에 영향을 미친다는 관점에서 PAV에서 행할 수 있는 실내행위를 자율주 행 자동차, 비행기, PAV 컨셉 사례를 활용하여 도출하고 인체에 미치는 영향과 수준을 고려하여 실내행위 지원을 위한 제약 요소 권장기준을 설정하였다. 또한 실내행위 지원을 위한 제약 요소의 인체 영향 수준을 감소시키기 위해 서는 시트의 형태 및 내장기능(진동 저감 기능, 온도조절, LED조명 등), 개인 좌석별 지향성 스피커를 활용한 외부소 음 감소, 소음과 진동 감소를 위한 내장재 등을 실내공간 설계에 반영해야 함을 제시하였다. 본 연구는 PAV 실내행 위에 영향을 주는 제약 요소를 도출하였고, 인체에 미치는 영향 수준을 확인하였으며, 추후 PAV 실내 설계 시 기초 자료로써 활용할 수 있다는 점에서 의미가 있다.

In this study, the design of the lower arm, a type of suspension for a 4 wheel drive vehicle, was dealt with through structural analysis. In the case of the existing lower arm, cracks occurred in the neck, so it is necessary to reduce the maximum stress in order to extend the life of the analysis model. Based on this, various design changes were made, and the maximum stress generated was compared through structural analysis of each design change model. For structural analysis, a unit load (1N) was applied in the vertical direction to the lower arm model, and the results were analyzed relative to each other. As a result of analysis through various design changes, case 3, a model in which the stress concentration applied to the lower arm was relieved, showed an increase in strength of about 51% compared to the existing model.

자율주행 5단계(mind-off)에서는 운전에서 해방된 탑승자가 차량 내에서 대면 대화, 업무, 휴식, 영화 감상 등의 다양한 활동이 될 것으로 예상된다. 특히 자동차 실내 공간의 다양한 변화가 예상된다. 또한 미국자동차협회(American Automobile Association)가 시행한 조사에서 73%가 자율주행 자동차에 탑승하는 것이 두렵다고 응답하였고, 자율주행 5단계에서는 안전의 주체가 자율주행자동차로 이양이 예상되므로 사용자 경험 관점에서 연구가 이루어져야 한다. 최근 완전자율주행자동차의 안전성 확보에 관한 다양한 연구가 이뤄지고 있으나 실제 탑승자의 심리적 안전성 확보 관점에서의 연구는 부족한 실정이다. 이에 본 연구는 AHP 분석 기법에 기반하여 설문조사를 진행하였다. 그 결과 각 실내 행위 유형에 따라 탑승자의 심리적 안전성 확보를 위한 자동차 안전장치의 우선순위를 도출하였고 도출된 결과를 기반으로 탑승자의 심리적 안전성을 확보를 위한 실내 공간을 제시하였다. 본 연구는 탑승자의 심리적 안전성을 충족하는 실내공간 설계를 위한 방향성을 제시한 것에 의의가 있으며, 이를 바탕으로 사용자의 심리적 안전성 확보를 위한 완전 자율주행 자동차 실내 환경 조성이 이루어질 것으로 기대한다.

This research has been conducted to design upright parts of hand-made vehicles with the purpose of reducing material and machining cost while ensuring structural safety. Aluminum knuckles were modelled with three parts in order to enhance design flexibility as well as to reduce CNC machining cost. A vehicle model was constructed in CAD program and simulated in ADAMS View in order to estimate joint forces developing during 20 degree step steering condition at 60km/h. The joint forces obtained in the vehicle dynamics simulation were used for the structural analysis in ANSYS and dimensions of knuckle parts were adjusted until the lowest safety factor reached 2.0. The weight of knuckle decreased by 50% compared to the previous version that was designed without the structural analysis. The overall manufacturing cost decreased by 33% due to the reduction in the material as well as the CNC machining effort.

A study on the weight reduction of a motor shaft in electric vehicle by using optimum design technique was carried out. The structural analysis of a motor shaft was performed by using ANSYS to investigate the structural safety. We also used HEEDS to find the optimal hollow shaft thickness. When the material of the hollow shaft is changed to SCM822H by using ANSYS 14.5 and HEEDS MDO, the weight could be reduced by about 53 % compared to the conventional solid one. From this study, the optimized dimensions of a hollow shaft were determined for light weight design.

본 연구는 전기자동차 충전시스템에서 전력변환장치의 경량화를 위한 최적화 분석프로세스에 대한 내용을 서술하였다. 최적화 설계는 재료 물성치에 대한 설계민감도와 수학적 최적화를 결합하여 주어진 재료량 제한조건 하에 최적의 재료분포를 찾는 설계기법으로 위상의 고정화, 자유도가 묶이는 문제 등을 해결할 수 있는 위상 최적화방법을 사용하였으며, 위상 최적화 방법 중 비교적 수식화가 간단하고 수렴성이 좋은 SIMP법(solid isotropic material with penalization)에 의해 경량화 설계를 수행하였다. 경량화 설계는 3단계의 절차로 구성하였으며, 첫 번째 단계로 전력변환장치의 기본 설계에 대한 유한요소모델을 구성하고, 하중에 대한 정적해석을 수행하였다. 두 번째 단계로 정적해석 결과에 대해 등방성 재료의 강성계수를 적용한 밀도법을 이용하여 위상 최적화를 수행하여 경량화를 위한 최적 형상을 도출하였다. 세 번째 단계로 최적 형상에 대해 차량 탑재 부품의 충격시험기준에 만족하는 반정현파 펄스형태 충격하중을 인가하여 충격해석을 수행하였다. 위상 최적화단계에서 사용 환경조건으로 설계영역 정의는 마운팅 브래킷 영역으로 제한하였으며, 마운팅 브래킷의 설계 최적화를 통해 최종적으로 기본설계대비 20%이상의 경량화가 가능한 설계기술을 확보하였다.

스스로 완벽하게 목적지까지 주행하는 완전 자율주행 자동차 시대가 가까운 미래에 도래할 것으로 예상되면서 자동차 산업은 1800년대 후반에 자동차가 탄생한 이래 큰 변화를 꾀해야 할 중대한 전환기를 맞이하고 있다. 완전 자율주행 자동차는 단순한 이동수단의 개념을 넘어 생활공간으로 정의되어지며, 앞으로 실내공간을 중심으로 큰 변화가 나타나게 될 것이라고 전망되고 있으나 완전 자율주행 자동차 실내공간 디자인에 대한 기존 연구는 미비한 실정이다. 이에 본 연구는 생활공간이라는 개념에 적합하도록 사용자의 감성적 경험을 충족시켜줄 수 있는 근본적인 디자인 요소인 실내행위에 대한 분석을 통해 실내공간 디자인 방안을 제안하고자 한다. 이를 위해 완전 자율주행 자동차의 실내행위에 대한 소비자 의식을 조사하였다. 분석 결과 국내 소비자들은 완전 자율주행 자동차 내에서 ‘수면 및 휴식’, ‘TV 및 영화 시청’, ‘음악감상’ 등 개인 중심 행위 중에서도 휴식 및 감상 활동과 관련된 실내행위에 대한 필요 성을 인지하고 있었으며, 본 연구 결과를 바탕으로 완전 자율주행 자동차 실내공간 디자인 방안을 제안하였다. 본 연구는 소비자 니즈(needs)를 정량적 방법으로 분석하여 실내공간 디자인 방안을 새로운 시각으로 제시한 선도적인 연구라는 점에서 중요한 의미를 지닌다.

자율주행자동차의 가장 큰 특성은 자율주행시스템이 인간의 운전을 대신한다는 것이다. 자율주행시스템이 인간의 직접 운전을 가능하게 하는 핵심기술은 운행 차량 내부 통신기술, 각종 센서와 CPU(중앙처리장치) 의 인터페이스(Interface) 디자인 소프트웨어 알고리즘기능으로 요약할 수 있다. 인터페이스의 매개체 기능은 사물의 경계 부분과 그 지점에서의 통신, 접속을 용이하게 하는 것을 의미하며 하드웨어 인터페이스 디자인 , 소프트웨어 인터페이스 디자인 사용자 인터페이스 디자인의 세 가지로 구분된다. 그러나 각각의 시스템 핵심기술 요소의 인터페이스가 제대로 작동하지 않으면 기존 인간의 직접 운전으로 발생하는 자동차 사고보다 더 치명적 인 경우가 예상되고 유기적인 인터페이스 디자인 기능을 검증하여 사고 원인을 명확하게 밝히는 것 또한 쉽지 않다. 또한, 사고의 원인을 블랙박스 등 데이터 수집 장치를 통해 시간적, 공간적 상황 자료를 수집한다고 하더라도 이를 곧바로 자율주행 자동차 사고의 원인으로 확정하고 법적 책임을 부과할 지는 매우 불명확하다. 따라서 본 연구에서는 인터페이스(Interface) 디자인 소프트웨어 알고리즘에 의해 운행되는 자율주행자동차의 독특한 특성을 도외시하고 사고 시, 단순히 운행자 중심의 일반적인 민사배상책임 논리를 적용하거나 자동차 결함이라는 차량 제조자의 제조물책임을 인정하는 것에 의문을 제기하고 인터페이스(Interface) 디자인 소프트웨어 알고리즘 결함에 따른 합리적인 법 해석 원리와 제도적 개선안을 제시하려 한다. 또한, 본 연구는 자율주행 인터페이스 디자인의 중요성을 확인하고 차량 주행시 안정성 확보를 위한 효과적인 산업 디자인 기능과 효용성을 접목시키려는 목적으로 법, 제도적 측면과의 융합적 연구를 시도하였다.

The objective of this study is to investigate the effect of closed and open type on the load characteristics and amount of waste in tubular shaft and solid shaft for optimal design. The open and closed type were designed by 6 stage processes and applied for analysis. The coefficient of friction was set to Oil_Cold conditions as refer to the analysis library. It is found that the actual underfill phenomenon was not observed on the closed and open type. The metal flow of the closed and open type are revealed that the folding phenomenon was not occurred, thus there is no problem in actual production. The load characteristics are similar from stage 1 to stage 3 due to the same geometry of upper and lower die. However, tubular shaft and solid shaft are decreased 26% and 32% load from stage 4 to stage 6. In case of open type, amount of waste of tubular shaft and solid shaft are 11g and 14g, respectively.

ABSTRACT PURPOSES: It is desirable for buses to be parallel to the face of the bus shelter at a bus stop. In this way, passengers can safely use the buses without moving into the vehicle area. The study was a review of the current bus bay geometric guidelines, to determine whether they lead buses to stop parallel to the face of the bus shelter by analyzing vehicle trajectory. METHODS : A commercial software program for vehicle trajectory analysis was used under our assumptions about bus dimensions and geometric values. The final position of the bus was analyzed for multiple trajectory simulations, reflecting various geometric alternatives. RESULTS: Within the scope of the study, we concluded that the current design guidelines need to be revised by the design values suggested by the study. CONCLUSIONS : The results of the study suggested alternative design values for bus bay geometry, based on the assumption that buses should be parallel to the face of the bus shelter in order to prevent passengers from moving into the vehicle area.

Due to the increase of income, people has a car more than one per household. So parking space is needed to minimum size for making many parking spaces. But narrow parking space causes that interference with another car is occurred when car's door is opening or closing. So sliding door is best way for solving the problem. But sliding structure of the door is difficult to apply to all vehicle because existing sliding structure is limited. For this reason, new sliding structure of the door is needed. In this study, we suggest new sliding mechanism of front door for vehicle and confirm the sliding mechanism using a finite element analysis.