초록
본 연구에서는 무현가 복합소재 대차프레임의 철도차량 적용 가능성을 검토하기 위해 동특성 해석과 시험을 수행하였다. 복합소재 대차에서 윤축의 가이드 역할을 하는 고무부싱의 강성을 10MN/m에서 100MN/m까지 10MN/m 단위로 변화시키면서 차량 동특성을 해석적으로 평가하였다. 평가 결과 고무부싱의 강성이 40MN/m 이상에서는 성능요구조건을 만족하고 있음을 알 수 있었다. 또한, 81MN/m의 강성을 갖는 고무부싱을 제작하여 대차에 설치하고 주행 동특성 시험을 수행하였다. 시험결과 임계속도는 약 363km/h로 나타났으며, 주행 해석에서 얻은 330km/h와 약 10%의 오차를 보였다.
In this study, a vehicle dynamic analysis and roller rig test were performed to evaluate the applicability of a suspensionless composite bogie to railway vehicles. A vehicle dynamic analysis was carried out under different rubber bushing stiffness values. The stiffness of the rubber bushing that plays a role in guiding wheel sets was varied in the range of 10-100 MN/m, in 10-MN/m steps. Based on the results, the composite bogie with a rubber bushing stiffness of more than 40 MN/m satisfied the design requirements. In addition, a rubber bushing with a stiffness of 81 MN/m was fabricated, and a roller rig test was performed. Based on the test results, the vehicle equipped with the composite bogie had a critical speed of 363 km/h, which agreed with the simulation result within an error of 10%.