토양 기계 시스템공학

김경욱 지음

서울대학교출판문화원 2021년 11월 29일 출간 종이책 : 2020년 04월 25일 출간

작품소개

책소개

토양과 기계의 상호작용 현상을 연구하는 토양-기계 시스템공학 분야의 전문 입문서

토양-기계 시스템공학은 노외차량의 추진력, 토공기계의 절토, 농업기계의 경운과 같은 토양과 기계의 상호작용 현상을 연구하는 학문 분야이다. 이 책은 이 분야의 전문 입문서로서 토양의 공학적 성질, 파괴이론, 견인역학, 차량 주행성, 토양절삭 등 토양과 기계의 상호작용에 대한 기본 이론과 원리를 소개하고 이를 이용한 노외차량의 견인성능과 야지 주행성 예측, 모형이론을 응용한 토양-기계 시스템의 실험방법 등을 다루었다. 대학교 상급 학년 또는 대학원 수준의 교재로 집필하였으나 노외차량의 주행장치, 토양 절삭기구 등을 설계하고 생산하는 산업계의 엔지니어도 참고할 수 있도록 하였다.

목차

머리말

제1장 토양의 물리적 성질
1. 영구적 성질
2. 일시적 성질
3. 토양 분류
4. 함수율과 토성의 현장 확인
◆ 연습문제
◆ 참고문헌

제2장 토양의 공학적 성질
1. 토양의 응력과 변형률
2. 토양의 응력분포
3. 토양의 강도
4. 마찰
5. 점착력
◆ 연습문제
◆ 참고문헌

제3장 토양의 파괴
1. 몰-쿨롱의 파괴이론
2. 한계응력
3. 슬립라인
4. 랜킨의 토압이론
5. 토양지지력
◆ 연습문제
◆ 참고문헌

제4장 토양의 변형
1. 토양의 압력-침하
2. 전단응력과 전단변위
3. 슬립침하
4. 원추지수
5. 토양다짐
◆ 연습문제
◆ 참고문헌

제5장 견인역학
1. 주행장치와 노면의 상호작용
2. 토양추진력
3. 운동저항
4. 불도징저항
5. 차륜의 토양추진력, 견인력, 운동저항
6. 견인계수와 견인효율
◆ 연습문제
◆ 참고문헌

제6장 주행성
1. 주행성 예측의 원리
2. 주행성상수
3. 차량원추지수
4. 차량-지형 상호작용의 모형
5. 접지압
6. 동계기동성 모델
7. 토양주행성
◆ 참고문헌

제7장 토양 절삭
1. 매끄러운 수직날
2. 경사날
3. 토양의 무게를 고려한 예측모형
4. 수동토압을 이용한 예측모형
5. 협폭 절삭날
6. 관성의 영향
7. 한계경심
8. 곡선형 절삭날
◆ 연습문제
◆ 참고문헌

제8장 토공기계
1. 작업능력
2. 작업능률
3. 주요 토공기계
◆ 참고문헌

제9장 토양-기계 시스템의 상사이론
1. 차원해석법
2. 모형이론
3. 독립무차원 함수
4. 차원해석법의 응용
◆ 연습문제
◆ 참고문헌

연습문제 풀이
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작가정보

저자(글) 김경욱

저자 : 김경욱
서울대학교 농공학과 농업기계전공에서 학사학위(1975)와 석사학위(1978)를, 미국 일리노이 대학교(University of Illinois at Urbana-Champaign)에서 박사학위(1981)를 취득하였다. 서울대학교 농업생명과학대학 바이오시스템소재학부 농업기계전공 교수로 35년간 재직하였으며(1981~2016), 현재 서울대학교 농업생명과학대학 바이오시스템공학전공 명예교수이다. 국내외 학술지에 토양-기계 시스템, 농업기계 분석과 설계, 기계부품의 신뢰성 평가와 가속시험 등에 관한 논문 120여 편을 발표하였으며, 공저로 『농업기계설계』, 『농작업기계학원론』, 『농업동력학』, 『트랙터공학』 등이 있다. 한국농업기계학회장(2007~2008), Editor of Journal of Terramechanics(2008~2015), 한국과학기술한림원 정회원(2017~2021), Fellow of International Society for Terrain-Vehicle Systems(2018~현재) 등으로 봉사하였다.