Statistical Moment Analysis for Anti-Lock Braking System Using Polynomial Chaos Expansion
Abstract
본 연구는 차량의 불확실성 인자에 따른 제동 성능 분포를 정량화하기 위해 polynomial chaos expansion(PCE)을 적용하는 방법을 제안한다. 차량 질량을 확률적 입력 변수로 설정한 단변수 모델과 차량 질량 및 타이어 반경을 확률적 입력 변수로 설정한 2변수 모델을 구성하고, ABS(anti-lock braking system) 제어로직을 PCE 기반으로 모델링하여 ABS 작동 시 시간에 대한 차량의 속도와 위치 및 분산을 추정한다. 기존 Monte Carlo simulation(MCS)과 비교하여 제안된 방법의 정확성과 계산 효율성을 검증한다. 그 결과, 단변수 MCS 대비 약 96 .2%, 이변수 MCS 대비 87.6 %의 계산 시간 절감 효과를 얻었으며, 속도와 위치의 평균 및 표준편차 추정에서도 높은 정확성을 확보하였다.
Fields of Study & Subjects
Probabilistic and Robust Engineering Design
Vehicle Dynamics and Control Systems
Brake Systems and Friction Analysis
Publication details
- Journal / source
- Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
- Volume
- 50
- Issue
- 2
- Pages
- 139–146
- Publication date
- 11 February 2026
- Language
- EN