• Journal of the Korean Society for Railway
• /
• v.5 no.2
• /
• pp.34-40
• /
• 2002

21세기 무한경쟁시대에 대비하여 국가산업의 경쟁력제고는 물론 지역의 균형발전에 기여코자 추진되고 있는 단군이래 최대 국책사업인 경부고속철도 건설사업은 오는 2004년 개통을 목표로 활기차게 추진되고 있다. 한국고속철도건설공단은 '94.6.14 프랑스 알스톰사(한국 TGV 컨소시움)와 체결한 경부고속철도차량 계약목표를 우수하고 완벽한 성능의 고속열차 도입과 함께 선진기술을 이전받아 국내 철도 기술수준을 향상시켜 고속 철도 기술 선진국으로의 도약에 그 초점을 맞추었다. (중략)

• Proceedings of the KSR Conference
• /
• 2002.10b
• /
• pp.741-751
• /
• 2002

21세기 무한경쟁시대에 대비하여 국가산업의 경쟁력제고는 물론 지역의 균형발전을 위해 추진하고 있는 경부고속철도 건설사업은 2004년 4월 개통을 목표로 마무리 단계에 접어들었다. 경부고속철도 건설사업을 통하여 우수하고 완벽한 성능의 고속열차도입과 함께 첨단기술을 이전받아 기술수준을 향상시켰고 G7 연구개발 사업으로 시속 350Km급의 차세대 차량을 설계, 제작할수 있는 능력을 보유하게 되었다. 철도는 육로 교통수단과 달리 시스템적 특성이 매우 강하다. 즉 토목, 건축, 기계, 전기, 전자 등 각 분야의 균등한 기술발전을 도모하여야 철도선진국에 진입할 수 있으며 해외 진출이 가능하다. 사업 추진과정에서 습득한 각종 기술은 향후 건설사업의 독자적 추진을 가능케 하였으며, 철도차량의 제작사뿐만 아니라 부품업체가 해외시장을 개척할 수 있는 능력을 갖추어 철도 선진국으로 도약할 수 있는 기틀을 마련하였다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
• /
• v.12 no.4
• /
• pp.629-638
• /
• 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.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
• /
• 2011.04a
• /
• pp.485-488
• /
• 2011

본 연구에서는 경부고속철도의 콘크리트궤도에서 열차주행안전측면에서 관리해야할 레일패드강성의 상한값을 차량 및 궤도의 동특성과 운영환경을 고려하여 결정하는 방법을 제시하였다. 차량과궤도의 상호작용의 해석의 중요 입력파라메타인 궤도틀림과 관련하여 프랑스 및 독일에서 제시한 궤도틀림 PSD(Power Spectral Density)와 경부 1단계구간 콘크리트궤도에서 계측한 궤도틀림 자료를 통하여 얻은 PSD를 기초로 하여 넓은 범위의 주파수영역에서 적용할 수 있는 콘크리트궤도의 궤도틀림 PSD를 제시하였다. 제시된 PSD 기준모델을 사용하여 시간영역에서의 궤도틀림 입력을 Random Generation을 통하여 구한 후 개발된 차량-궤도 상호작용해석 기법을 사용하여 레일패드에 따른 윤중감소율을 산정하였다. 산정된 윤중감소율에 대하여 국내 철도차량 안전기준에 관한 규칙의 탈선계수 규정을 적용하여 주행안전측면에서 허용할 수 있는 레일패드강성의 상한값을 제시하였다.

• 전기의세계
• /
• v.38 no.6
• /
• pp.12-18
• /
• 1989

한국형 고속전철을 고려하는데 있어서 위에서의 기술적인 측면보다도 오히려 수송용량, 경제성, 운영방식의 측면에서 더 많은 비중을 두고 검토해야 하는지도 모른다. 그러한 측면에서 한국형 고속전철은 한국의 지형조건, 경부간의 연변인구, 현경부선의 장래, 고속전철의 운영방식, 한국철도의 기술수준 등을 고려하지 않으면 안되고 한국형이어야 한다. 한국형 고속전철은 1. 경부간 고속전철의 거리는 380Km정도이므로 2000년대의 국민 일인당 시간가치를 기준으로 최고속도를 결정하여야 하고 표정속도는 190Km/h이상이어야 한다. 2. 고속화를 위한 필수조건인 차량의 축중을 17톤 이하로 제한하여야 하고 기존의 철도차량이 고속전철선에 야간열차등으로 투입되더라도 이 원칙은 유지되어야 한다. 3. 수송능력을 확보하기 위하여 열차편성당 좌석수는 800석 이하로 확보되어야 한다. 4. 기존선에서의 연장운행이 불가피하므로 기존선의 차량한계 내에서 안전하게 운행될 수 있어야 하고 전력공급은 기존선 방식인 A/C25KV, 60HZ의 사용이 불가피하다. 5. 고속전철의 건설비용, 차량의 제작비, 기술이전도, 국산화율 등을 고려한 시스템이어야 한다. 한국형 고속전철은 위의 기본원칙을 최소한 만조시킬 수 있는 시스템이어야 한다.

• Computational Structural Engineering
• /
• v.11 no.3
• /
• pp.253-262
• /
• 1998

본 연구에서는 경부고속철도의 주요 교량형식인 PSC 박스교량을 3차원 뼈대요소를 사용하여 모형화하였으며, 궤도불규칙성의 형상은 지수 스펙트럴 밀도함수를 사용하여 생성시켰다. 경부고속철도차량(K-TGV)중 동력차는 17자유도의 3차원 주행열차로 모형화하였고, 이러한 교량, 궤도불규칙성 및 차량 모형을 이용하여 교량과 차량의 상호작용을 해석할 수 있는 프로그램을 개발하였다. 동적해석을 위한 교량과 차량의 운동방정식은 Lagrange 방정식을 사용하여 유도하였으며, 운동방정식의 수치해석에는 Newmark-β법을 사용하였다. 개발된 프로그램을 이용하여 동력차의 주행에 의한 교량의 시간이력곡선을 구하였으며, 궤도불규칙성의 영향을 분석하였다. 또한 도상의 유무에 따른 교량동적거동의 특성과 함께 열하중의 편심의 영향도 분석하였다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
• /
• 2011.05a
• /
• pp.182-185
• /
• 2011

본 논문에서는 국내 고속철도 차량 즉, 경부고속철도를 운행하는 KTX, KTX산천 그리고 현재 개발중인 HEMU400x을 대상으로 운행속도 및 운행패턴에 따른 열차 소비전력을 분석하였다. 이를 위해, 선로조건을 고려한 차량의 운전속도 조건과 운행시간,소비전력 등을 예측하기 위한 TPS(Train Performance Simulation)프로그램을 이용하였다. 열차운행 시뮬레이션을 수행하기 위해선 차량, 선로, 속도의 기본 데이터를 필요로 한다. 차량에 대한 데이터는 차량의 최고속도, 제동성능, 견인력 등의 기본 성능과 열차편성에 따른 중량, 길이, 동력차량형식, 열차주행저항등에 대한 제원을 요한다. 선로데이터는 운행시간 예측을 대상으로 하는 선로에 대한 거리별 구배 및 선형, 정거장 위치 및 정차시간에 대한 데이터이다. 속도조건은 구배 및 곡선에 대한 선로제한속도로, 선로데이터와 연계하여 각 선로위치별 차량의 제한속도로 이용된다. 본 논문에서는 경부고속철도 구간에서 운행하는 고속차량 3가지를 대상으로 증속에 따른 전력소모량을 비교하였다.

• Proceedings of the KSR Conference
• /
• 2001.05a
• /
• pp.257-264
• /
• 2001

국내 고속철도 강합성 교량이 경부고속철도 8-2공구에서 처음으로 시공완료 되었다. 그동안 수년간에 걸쳐 고속철도 교량시공에도 불구하고 강합성 교량이 적용되지 못했던 것은 설계 기술적인 면과 더불어 재료 적인 면에서 국내여건이 성숙되지 못한 요인이 크다고 보여진다. 본 고에서는 기 설계된 PC BOX교량중 지형여건상 강합성교량이 적합한 교량구간을 제시하였다. 또한 강합성 교량의 설계기술적인면 중 특히 중요한 한국형 TGV차량의 동적 하중의 적용과 그에 따른 구조물 거동의 평가를 1＠50 교량에 대한 8-2공구 사례를 통하여 논의하였다. 강합성 단면은 단순 2주형 주형거더(double I beam)이며 플랜지 두께는 최대 80-100mm가 적용되어졌다. 본 단면에 대한 HL차량하중등에 대한 정적해석을 통하여 관심이 되고 있는 플랜지등의 응력 검토결과를 보여주었다. 아울러 정적해석과 동적해석의 결과치를 비교하여 국내 시방서에 제시된 고속철도 HL차량하중에 대한 평가도 이루어졌다. (중략)

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
• /
• v.15 no.4
• /
• pp.693-702
• /
• 2002

The aim of this study is to develop a 3-dimensional dynamic analysis model, capable of considering the interaction between vehicles and bridges more accurately. The dynamic analysis model is developed with the high-speed train (KTX) and a 2-span continuous prestressed concrete box girder bridge with a double track. The 20-car model is developed using the moving vehicle model for the regular trainset. Three-dimensional frame elements are used for the bridge model. Using the developed models, a dynamic behavior analysis program is coded. The analytical results are compared with the dynamic field test results and found to be valid to yield quite accurate dynamic responses. Based on the results of this study, the hybrid model, made up of the moving vehicle model for the heaviest power car and the moving force model for the other cars, is quite simple and effective without loosing the accuracy that much. Under the coincidence condition of two trains traveling with resonance velocity in the opposite directions, it is necessary to check not only the dynamic responses of the bridge with one-way traffic but those with two- way coincidence.

• Journal of the Korean Society for Railway
• /
• v.12 no.1
• /
• pp.65-71
• /
• 2009

The pressure transient inside the passenger cabin of high-speed train has been assessed using computational fluid dynamics (CFD) based on the axi-symmetric Navier-Stokes equation. The pressure change inside a train have been calculated using first order difference approximation based on a linear equation between the pressure change ratio inside a train and the pressure difference of inside and outside of the train. The numerical results show that the pressure change inside the new Korean high-seed train passing through a tunnel of Seoul-Busan high-speed line at the speed of 330km/h satisfied well the Korean regulation for pressure change inside a passenger cabin if the train is satisfying the train specification for airtightness required by the regulation.