서울대 윤병동 교수 연구팀, 자동차 충돌 시험 시, 더미 상해지수 예측 기술 개발

자동차 안전성은 해당 차량의 시장진출, 소비자의 구매의사결정 등에 크게 영향을 미치는 중요한 요소이므로 자동차 개발 시, 반드시 안전성이 확보되어야 한다. 따라서 자동차 설계 단계에서부터 안전성이 고려되고 있으며, 해석과 시험분야에서 총력을 기울이고 있다. 그러나 해석모델은 물리모델의 단순화와 불확실성의 미반영에 의해 신뢰도가 높지 않으며, 충돌시험은 고비용으로 인해 시험횟수에 제한이 있다. 다만 이미 개발된 차종의 충돌시험 데이터는 다수 축적되어있다. 최근 이러한 데이터를 활용한 안전성 향상방안에 대한 연구가 제기되고 있다.

이에 서울대학교 윤병동 교수 연구팀은 ‘자동차 충돌 주요 영향인자에 따른 더미 상해지수 예측 기술 개발’을 주제로 현대자동차와 공동연구하였다. 운전자 더미의 가슴 상해지수를 예측하기 위해 상관성분석을 통해 주요 영향인자로 안전벨트 하중과 자동차의 감가속도를 선정하였다. 또한 역상호상관분석(Inverse cross-correlation analysis)기법을 이용하여 주요 영향인자로부터 가슴 상해지수를 추정하는 모델을 개발하였다. 역상호상관분석이란 입력인자와 출력인자의 상호상관계수 커브를 통계적 기법을 이용하여 모델링한 후, 이로부터 입력인자에 대한 출력인자를 역으로 추정하는 기법이다.

본 연구는 그 유효성이 검증되어 현재 현대자동차에서 신차 개발 시, 안전성 평가를 위한 실차 시험단계에 사용되고 있으며 그 우수성을 인정받아 후속 연구로 동승석 더미의 목 상해지수 예측 기술 개발을 진행하고 있다. 목 상해는 가슴 상해보다 그 메커니즘이 더 복잡하여 더 높은 기술력을 요구하나 개발 완료 시, 자동차 안전성 향상 및 신차 개발 비용 감소의 측면에 있어서 획기적인 효과를 가져올 것으로 기대된다.