• 전산구조공학
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• 제3권1호
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• pp.5-8
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• 1990

진동측정은 일반적으로 물체의 상대운동을 변위, 속도, 가속도 등으로 측정한다. 측정방법을 크게 분류하면, 픽업을 진동체 위에 설치하여 진동을 측정하는 방법과 진동체의 외부에 설치한 부동점과 진동체와 상대적 운동을 측정하는 방법으로 분류된다. 이동하는 차량 등의 진동은 외부에 부동점을 설치하는 것이 어렵기 때문에 픽업이 진동체에 붙여지게 된다. 또 구조물에서 비교적 단주기 진동의 경우는 픽업이 직접 진동체에 붙여지나, 주행하중에 의한 교량의 처짐을 측정할 경우 처짐의 변화가 완만하기 때문에 외부에 부동점을 설치하여 측정한다. 그러나 통상 진동측정이라고 하면 전자의 픽업을 사용하는 방법이 대부분이다. 발파 및 항타 등의 건설공사에 의해 야기되는 건설진동의 경우도 픽업을 사용하는 일반적인 진동측정 원리가 보통 이용되고 있다. 본 고에서도 건설진동 측정 및 분석에 픽업을 사용하는 방법을 소개하고자 한다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.864-869
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• 2008

Magnetic Levitated(Maglev) Vehicle, which utilizes electromagnetic forces between dual-pole electromagnets and a steel rail, generally runs on guideway structures. A prototype of an Urban Maglev Vehicle has been developed and tested in Korea, This study was conducted as a cooperation research subject of the 3-1 subject, performance improvement of maglev track structures, of the Center for Urban Maglev Program, statred in 2006. As the Maglev load is distributed rather than concentrated, a field test was conducted on Simple Span PSC-BOX Girder Bridge(L=25.0m) of the Expo-Maglev test track in Daejeon to examine the dynamic effect of the Maglev load on the bridge. Numerical analyses were also performed up to the maximum passing speed of 110 km/h by 10 km/h increments of Maglev Vehicle using Finite Element model of bridge, and girder deflections, accelerations and Dynamic Amplification Factor (DAF) are analysed.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
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• pp.886-889
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• 2014

차량이 도로를 달리는데 있어서 절대적으로 꼭 필요한 타이어의 기능으로는 자동차의 하중을 지탱하고 자동차의 방향 전환 유지와, 노면 충격을 흡수 완화하며, 엔진의 구동력과 브레이킹 시 제동력을 노면에 전달하는 등의 기능이 있다. 이런 기능을 수행함에 있어 타이어의 상태는 안전과 직결된다고 볼 수 있다. 주행 중 운전자가 아무리 운전을 잘한다고 하더라도 타이어의 불량으로 인한 사고를 방지할 수는 없다. 자동차의 주행 안정성을 위한 타이어의 문제 중 타이어의 편마모는 운전자의 운전습관과 휠 얼라이먼트의 이상 등으로 타이어의 특정 부위가 마모되는 증상을 일컫는데, 현재까지 점검 방법으로는 정비사가 타이어를 눈과 손으로 점검하여 판단하고 있어서 점검하는 기준이 주관적이며, 정확하게 검증할 수 없는 것이 현실이다. 이에 본 논문에서는 현실의 애매모호한 주관적인 검증기준의 단점을 보완하고자 타이어의 실제 이미지를 디지털 영상처리 기법을 사용하여 각 타이어의 마모 정도를 체크하여 편마모를 객관적으로 점검할 수 있는 시스템을 설계하고자 한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 추계학술대회
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• pp.501-504
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• 2014

자동차의 하중을 지탱하고 자동차의 방향 전환 유지와 노면 충격을 흡수 완화하며, 엔진의 구동력과 브레이크 작동 시 제동력을 노면에 전달하는 등의 기능을 수행하는 타이어의 상태는 안전과 직결되어 있다고 볼 수 있다. 주행 중 타이어의 불량으로 인한 사고는 무시할 수 없는 부분을 차지한다. 타이어의 편마모는 주행 안전성을 위한 타이어의 문제 중 하나로 운전자의 운전습관과 휠얼라이먼트의 이상 등으로 타이어의 특정 부위가 마모되는 증상을 말하는데, 객관적으로 정확하게 검증할 수 있는 측정방법이 없는 것이 현실이다. 본 논문에서는 현실의 주관적인 검증기준의 단점을 보완하고 키넥트 센서를 이용하여 각 타이어의 마모 정도를 체크하여 편마모를 객관적으로 검증할 수 있는 시스템을 설계하고자 한다.

• 한국도로학회논문집
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• 제10권3호
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• pp.109-118
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• 2008

본 연구에서는 현재 실존하는 제방을 대상으로 제방겸용도로 건설에 따른 안정성의 변화를 살펴보기 위해 건설단계별로 도로건설을 위한 성토 후, 겸용도로 건설 후 도로를 주행하는 차량에 의한 교통하중이 재하될 경우로 구분하여 안정성 변화를 분석하였다. 연구결과 겸용도로 건설을 위한 성토 후와 교통하중(DB-24)을 적용하였을 경우 모두 일반적인 안전율 기준인 1.3을 상회하고 있어 겸용도로 건설에 따른 제방의 안전은 확보되는 것으로 분석되어 제방겸용도로의 건설은 부지 확보 비용 절감을 위해 건설이 가능할 것으로 판단된다. 그러나 겸용도로의 건설로 인해 제방의 안전율 감소 현상이 발생하기 때문에 안정성에 대한 사전 검토가 충분히 이루어져야 할 것이다. 특히 안전율 감소가 가장 큰 경우는 비정상류 상태의 수위상승의 경우로 분석되어 하천제방과 같이 수위변화가 빈번한 경우에는 비정상류 해석으로 설계하는 것이 바람직하며 제내지의 사면경사는 기존제방과 동일한 1:2의 경사를 유지하도록 설계하는 것이 필요할 것으로 판단된다. 또한, 교통하중에 의한 안전율 감소현상도 발생하는 것으로 분석되어 겸용도로 건설 후 주행차량의 하중제한 등 유지 관리에도 지속적인 관심을 기울여야 할 것으로 판단된다.

• 한국철도학회논문집
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• 제12권1호
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• pp.16-24
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• 2009

선형탄성파괴역학을 적용하여 균열이 발생한 변동하중하의 철도차량 대차틀에 대한 균열성장속도를 예측하였다. 이를 위하여 철도차량 대차틀의 균열발생사례를 분석하여 취약부위를 파악하였으며, 영업노선에서의 실동하중 측정과 구조해석을 통한 정하중 계산으로 대차틀 취약부에서 운행 중 받는 총 하중이력을 생성하였다. 총 하중이력에서 균열닫힘을 고려한 유효하중이력을 계산하였으며, 취약부 3곳에서 균열성장속도를 예측하고 일본에서 측정한 균열진전 사례와 비교하였다. 해석결과 초기길이 40mm의 균열이 급속한 균열성장을 일으키기까지는 약 50만km의 주행거리가 필요하며 이는 약 3.8년의 운행기간에 해당하므로 도시철도의 유지보수기간을 고려하면 임계균열로 도달하기 전에 충분히 감지할 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제9권3호
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• pp.1-8
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• 2010

국내에 적용하고 있는 궤도시스템은 크게 자갈궤도와 콘크리트궤도로 구분할 수 있다. 본 논문에서는 콘크리트궤도와 자갈궤도의 노반 거동현상을 실험적으로 비교하였다. 실 대형 실험결과 하중 분산은 자갈궤도의 경우 연성포장구조, 콘크리트궤도는 강성포장구조의 형태로 하중이 분산되었으며 하중배분율은 약 30%:20%:15%로 자갈궤도보다 폭 넓게 분산되었다. 열차하중에 대한 노반에서 발생된 토압은 약 30kPa 이내로 기존 실차주행시험결과와 유사한 결과이며 자갈궤도에 비해 약 4배 정도 작게 발생하였다. 또한 반복하중에 대한 콘크리트궤도의 지중입자속도는 약 0.3cm/sec 이내로 자갈궤도보다 8배 정도 작게 측정되었다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제4권4호
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• pp.117-123
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• 2000

열차와 교량의 3차원 모델링을 사용한 고속철도 교량의 동적해석이 수행되었다. 철도교의 모델인은 판요소와 3차원 뼈대요소로 모델링되었다. 상판과 주형 사이의 offset은 기하학적인 구속조건을 사용하여 고려하였다. 본 연구에서 사용된 고속철도는 2량의 동력차와 2량의 모터차와 16량의 객차로 구성되어 있다. 관절형 대차로 연결되어 전체 열차계의 운동방정식은 Lagrange 방정식을 이용하여 유도되었으며, 차제와 대차 그리고 자축의 3차원인 운동을 고려하였다. 이동 열차에 의한 교량의 응답은 predictor-corrector 반복법에 의한 Newmark-$\beta$ 법에 의해서 그 해가 구해진다. 매개변수해석에 의해서 열차의 이상화방법, 열차의 제동, 철도교량의 주행면 조도에 의한 영향이 고찰되었다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제12권4호
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• pp.629-638
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• 1999

본 연구에서는 고속철도에서 차량·교량 구조물의 상호작용을 가능한 정밀하게 취급할 수 있는 3차원 해석모형을 개발하였다. 경부고속철도 교량형식인 PSC 박스거더 교량을 40m 단순 와 25-40-25m 3경간 연속 에 대해 뼈대요소를 사용하여 3차원으로 모형 하였으며, 궤도의 불규칙성은 정상확률과정으로 가정하고, 지수 스펙트럼 밀도함수를 사용하여 궤도의 형상을 생성시켰다. 열차는 경부고속철도 차량 하중효과가 가장 큰 동력차 만을 대상으로 17 자유도 모형과 38 자유도 모형으로 분리하여 개발하였다. 다양한 조건에 대한 분석결과를 검토하면 여러 가지 상황에서 38 자유도 모형의 필수 성이 보여지고 있다. 특히 교량의 솟음 및 장기 처짐에 의한 궤도형상변화가 있는 경우에는 반드시 38 자유도 모형이 적용되어야 하는 것으로 분석되었다. 또한 제동하중이 작용할 때 쏠림 효과에 의한 영향이 큰 것으로 평가되어, 제동에 의한 교량의 동적 거동은 종변 위에 대한 자유 도를 고려할 수 있는 주행차량모형으로 해석되어야 함이 규명되었다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제35권6호
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• pp.375-380
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• 2022

고속철도 교량은 열차 하중에 의한 공진으로 인한 동적응답 증폭의 위험이 존재하므로 설계기준에 따른 동적해석을 통한 주행안전성 및 승차감 검토를 반드시 수행하여야 한다. 그러나 주행안전성 및 승차감 산정 절차는 열차의 종류별로 임계속도를 포함하여 설계속도의 110km/h까지 10km/h 간격으로 동적해석을 일일이 수행해야 하므로 많은 시간과 경비가 소요된다. 이 연구에서는 딥러닝 알고리즘을 활용하여 별도의 동적해석 없이 주행안전성 및 승차감을 사전에 예측할 수 있는 딥러닝 기반 예측 시스템 개발하였다. 제안된 시스템은 철도교량의 열차별, 속도별 동적해석 결과를 학습한 후 학습 완료된 신경망을 기반으로 한 예측 시스템이며, 열차속도, 교량 특성 등의 입력파라미터에 따른 주행안전성 및 승차감 산정 결과를 사전에 예측할 수 있다. 제안된 시스템의 성능을 확인하기 위하여 단경간 직선 단순보 교량을 대상으로 한 주행안전성 및 승차감 예측을 수행하였고, 주행안전성 및 승차감 산정을 위한 상판 연직변위 및 상판 연직가속도를 높은 정확도로 예측할 수 있음을 확인하였다.