차량방호안전시설에서의 시뮬레이션 활용과 신뢰성 검증 ○ 시뮬레이션 활용 분야 - 자동차 산업(ASME) - 우주항공 산업(FAA) Aircraft seats, Bird strike impacts - 의학(FDA) Implants - 철도차량(CEN prEN 15227) Rail Car Vehicles - 국방(DoD, USN) ○ 시뮬레이션 신뢰성 기준 - AIAA(미국 항공우주협회), DoD(미국 국방부), 1998 Guide for the Verification and Validation of Computational Fluid Dynamics Simulations - ASME(미국기계학회), 2006 Guide for Verification and Validation in Computational Solid Mechanics - CEN prEN 15.. Bolt Preload(볼트 초기 축력) LS-DYNA에서 마찰에 의한 거동에 대한 정의가 필요한 경우, 예를 들어 충격흡수시설의 측면 부재에 대한 볼트 체결력을 고려해야하는 경우 등 이다. 볼트 축력을 고려하는 방법은(Bolt Preload Techiques) 아래와 같이 4가지 방법이 있다. - Termal - Interference Contact - Stress in Soild Cross-Section - Force in Beams 위의 방법 중 Stress in Solid Cross-Section을 사용한 사례다. - 솔리드 요소(Solid Element)로 모델한 볼트의 몸통(Shank)의 단면을 정의하고 초기 응력을 적용한다. - 초기 응력 적용에 따라 DYNAMIC_RELAXATION을 통해 운동에너지 안정화를 거친다. - 마찰력에.. SAE J211-1 SURFACE VEHICLE RECOMMENDED PRACTICE 차량방호안전시설의 충돌시험 기준에서 참고하고 있는 SAE J211-1(REV. MAR95) 번역입니다. (R) 충돌 시험을 위한 장비 -PART 1 - 전자 계측 장비 1. 범위 : 이 SAE의 권고 사항은 일련의 성능 권장 사항에 대해 전체 데이터 채널에 대해 적용한다. 이러한 권장 사항은 어떠한 변형을 허용하지 않으며, 시험을 수행하는 모든 기관은 이를 준수해야한다. 그러나 권장 사항 준수를 입증하는 방법은 유연하며 기관이 사용하는 특정 장비의 요구 사항에 맞게 조정할 수 있다. 각 권장 사항을 문자 그대로 받아들이도록 의도 된 것이 아니며, 권장 사항이 충족되었음을 입증하기 위해 단일 테스트가 필요하기 때문이다. 오히려 이 문서에 대한 테스트를 수행 할 것을 제안하는 모든 기관은 그러한 단일 테스트.. Estimating Occupant Risk Without Vehicle Acceleration Data Olson Model을 활용한 탑승자 충격속도 예측 차량방호안전시설 기준 개정 역사(국내/미국) ○ 차량방호안전시설(도로안전시설 설치 및 관리지침, 차량방호 안전시설 실물충돌시험 업무편람) 관련 기준 및 연구(2021 .01 기준) ○ 미국 차량방호안전시설 기준 개정 역사 1920's Guardrail Crash Test 노측용 차량방호울타리(가드레일) 지주 수평 지지력 산정방법 연석 충격 실험(Curb Impact Experiment) 차량 측면 충돌 실험(Side Impact Test) 표지판 지주에 대한 차량 측면 충돌 실험 차량 충돌 하중 산정법(Olson Model) 차량방호울타리와 충돌하는 차량의 충돌하중을 산정하기 위한 수학적 모델은 고속카메라를 통해 차량의 거동을 면밀히 분석하여 간단한 수학적 모델을 제시한 것으로 수학적 모델을 설명하면 다음과 같다. 이 모델은 기본적으로 소형차량의 충돌하중을 산정하기 위해 제안된 것이다. 차량이 충돌하는 순간 충돌 각도($V_{I}$), ), 충돌 속도($\theta$)는 아래 그림과 같으며, 운전자는 충돌 중 차량을 조정하지 않는 것으로 한며 다음과 같이 가정한다. ▪ 차량의 종․횡방향 가속도는 충돌 순간으로부터 차량이 평행하게 될 때까지 일정하다. ▪ 차량의 수직 및 회전 가속도는 무시한다. ▪ 차량이 교량난간에 평행하게 될 때 차량의 횡 방향 속도는 0이다. ▪ 차량의 방향이 바뀌는 동안 차량의 Snagging이 없다. .. 차량 충돌 하중 산정법(EN-1317) 차량방호울타리를 설계하는데 있어 가장 중요한 것은 차량의 충돌하중을 결정하는 것이다. 하지만, 국내 설계자들의 경우 충돌하중을 산정하는데 많은 어려움을 격고 있다. 이러한 이유는 대부분의 연구들이 해외에서 진행되었고 국내에서는 차량 충돌하중을 산정하기 위한 연구들이 미미하기 때문이다. 국내의 연구의 경우 강성 방호울타리에 충돌하는 하중에 대한 연구위주로 되어 있으며 변형을 수반한 연성 차량방호울타리에 대한 연구는 전무한 실정이다. 따라서, 설계자들이 충돌하중을 결정하는데 있어 도움을 주고자 해외 관련 자료들을 정리하였다. 유럽연합의 도로안전시설 관련기준인 EN 1317-1(CEN, 1998)에는 차량방호울타리에 작용하는 충돌하중을 산정하는 방법을 아래와 같이 설명하고 있다. Average Force fr.. Perimeter Barrier Impact Simulation 경계방호시설 충돌 시뮬레이션 차량방호안전시설 미국 시험 기준(시험 시공, 시험 차량 규격) Ch. 3 시험 시공 Ch. 4 시험 차량 규격 [기술기사]방음벽 기초 설계 기준 및 표준도 개정(Revision of Design Specification and Standard Drawings for Foundation of Noise Barriers) 탑승자 안전지수(Occupant Risk Index), 탑승자 안전도 평가 도로안전시설의 평가항목에서 탑승자 안전지수 항목이 있다. 국내의 경우 THIV 및 PHD를 사용하여 탑승자의 안전도를 평가한다. 이처럼 차량이 도로안전시설과 충돌시 탑승자의 부상정도를 나타낼 수 있는 확률론적 접근이 필요하다. 차량의 충돌로 인하여 탑승자에게 위험을 야기하는 것은 차량의 변형에 의한 직접적인 부상과 차량의 운동변화로 인한 차량 내부에서의 탑승자와 차량 내부 충돌에 의한 부상으로 나눌 수 있다. 차량의 변형에 관련된 탑승자 안전문제는 차량의 형태와 무게, 무게분포 및 파괴특성 등과 관련된 것으로 차량의 설계와 직접적인 관련이 있다. 차량 내부와 탑승자 충돌은 도로안전시설물의 역학적 특성을 반영하는 것이다. 이러한 탑승자 안전도에 관한 정량적인 기준을 마련하기 위하여 인체모형을 탑승한 충돌실.. 가드레일 필요 설치 길이(Length of Need of Barriers) 노변에 위험물(교각, 지주 등)이 존재하는 경우 가드레일을 통해 차량의 충돌을 방호한다. 이때 가드레일의 설치 길이는 충돌차량이 거동이 위험물과 간섭되지 않도록 충분한 길이로 설치되어야하며 이를 위해 가드레일의 필요 설치 길이를 결정해야 한다. 가드레일의 필요 설치 길이(Length of Need, LON)를 결정하는 방법은 차량방호울타리 설치 기준 및 가이드라인 등에 제시되어 있지만, 국내에는 아직 적용되지 않고 있는 실정으로 Roadside Design Guide(AASHTO)에 소개된 LON의 결정 방법을 살펴보면 아래와 같다. LON 결정에 필요한 변수는 아래 그림에 나타나 있다. 중요한 변수로 위험물의 횡방향 이격거리 와 이탈 길이 이며 두 변수는 가드레일을 설치하는데 설계자가 분명히 이해하고 .. 연석(Curb) 형상 및 분류 연석은 주로 노면배수, 시선유도, 도로용지의 경계, 미관, 유지관리 및 청소 등의 편의를 위하여 설치되는 도로 부대시설로서 연석의 형식별 분류는 도로안전시설 설치 및 관리지침(국토해양부, 2009), 도로의 구조․시설 기준에 관한 규칙 해설(대한토목학회, 2009), 보도 설치 및 관리지침(국토해양부, 2004)등에서 충돌시 차량이 연석을 타고 넘어 갈수 있는지에 따라서 아래 그림과 같이 넘어갈 수 없는 형식의 연석(수직형)과 넘어갈 수 있는 형식의 연석(경사형)으로 분류하고 있다. 하지만 연석의 방호능력에 대한 명확한 기준이 제시되지 않은 실정이며 연석의 차량 방호능력에 대해 국내의 경우 충돌시험이나 시뮬레이션을 통해 검토된바 없어 해외 관련자료를 토대로 제정된 것이다. 연석의 설치 위치는 차량의 주행.. 이전 1 2 3 4 다음
