• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.10 no.5
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• pp.613-618
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• 2007

The performance of the railway bogie is classified into the stability and the steering performance. Testing for the bogie stability is conducted on the roller rig, but testing for the bogie steering performance on test facility is very difficult, so the testing for the vehicle curving performance is conducted on the real curve track. Testing the railway bogie on the full scale test rig is desirable, but it caused many problems relating to test costs and test time. As a possible alternative to overcome these problems, a small scaled test rig is actively used in the field of bogie stability. Thus, in this paper, we have studied a scaled track to test the bogie steering performance. For this purpose, we designed the 1/5 scaled test track equivalent to radius 200 curve and confirmed the validity of the testing for the bogie steering performance on the sealed curve track through the testing using 1/5 scaled bogie.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2002.02a
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• pp.494-500
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• 2002

본 연구의 목적은 DGPS와 자이로 센서를 장착하여 무인으로 콤바인을 직선주행, 선회 및 곡선주행, 직진주행 중 1 m 오프셋(offset) 주행시켰을 때, 무인 자율주행의 성능을 분석하고 개선하는데 있다. 콤바인의 무인자율주행 시스템은 콤바인의 현재위치를 인식하고, 주행하고 있는 콤바인의 주행방향을 감지하여 미리 설정된 경로를 따라 자율적으로 주행하며, 주행 중에 장애물이 검출되면 정지할 수 있도록 개발하였다. 콤바인의 무인 자율주행시스템은 DGPS의 입력 신호로부터 콤바인의 현재위치를 결정하고, 자이로 센서의 입력신호로부터 주행방향을 알 수 있다. 또한 장애물의 감지를 위한 초음파 센서, 콤바인의 주행방향을 조정하는 유압 작동부, 좌.우의 조향레버를 조정하는 서보모터 시스템, 마이크로 컴퓨터로 구성된 제어기와 입출력 인터페이스로 구성되어 있다. 콤바인 자율주행시스템의 프로그램은 DGPS 신호, 자이로 센서 등을 수신하는 수신 프로그램, DGPS 신호등으로부터 관련 변수들을 분석하여 콤바인의 조향수준을 결정하고, 유압실린더 등을 제어하는 제어 프로그램과 콤바인의 이동경로를 저장하는 저장 프로그램으로 구성되어 있다. 콤바인의 무인주행 실험결과 RMS 오차는 50 m 직선주행에서 7.52 cm, 20 m 직선주행 후 1 m 오프셋 된 30 m의 직선주행에서 21.85 cm, 20 m 직선주행 후 90$^{\circ}$선회하여 25 m 직선주행에서 7.55 cm, 반지름 23 m의 원주 사분면 곡선주행에서는 25.98 cm로 각각 나타났다. 소 구획의 포장에서 벼는 가로 방향으로 25~30 cm, 세로 방향으로 15~20 cm의 간격으로 심어져 있다. DGPS 신호에 의한 위치 결정을 할 때 자체 오차 10 cm를 고려하여도 콤바인이 직선구간 및 선회구간을 주행하며 수확작업이 가능함을 알 수 있었다. 그러나 곡선구간에서는 최대오차가 65.5 cm로 매우 크게 나타나, 콤바인을 무인 자율주행으로 수확하기에는 어려움이 있는 것으로 나타났다. 실제 포장은 이론적인 완전한 직선보다는 작은 굴곡이 있는 곡선의 형태가 이루어져 있으므로 주행 오차를 감소하기 위해서는 기계시각을 이용하면 보다 정밀한 조향을 이룰 수 있을 것으로 예상된다. 포장에서 DGPS 신호, 자이로 센서 등을 이용한 콤바인의 무인주행 장치는 무인 수확작업을 위한 가능성을 보여주었고, 일부의 센서의 기능을 개선하면 만족한 성능을 나타낼 수 있을 것으로 판단된다.

• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.12 no.6
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• pp.909-914
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• 2009

A suspension is the most prior apparatus to decide vehicle's running safety and ride comfort, also the suspension stiffness is the most important parameter for the designing of the vehicle. Providing the strong stiffness with the primary suspension in order to improve the running safety with high speed, but it causes a problem with a curve running performance of a railway vehicle. Therefore, many studies deal with the optimal value of suspension stiffness. In this paper, we aim to optimize the suspension system to improve running safety by varying stiffness values of railway vehicle suspension. We have proceeded an analysis by design variables which are position, length, width, stiffness and damping coefficients of primary and secondary suspension to optimize the suspension characteristics. As a result of the optimization, we verified that the derailment coefficients of inside and outside of wheel are decreased in comparison with initial model.

• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.13 no.5
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• pp.509-515
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• 2010

Primary function of a transition curve is to accomplish gradual transition from the straight to circular curve, so that curvature changes from zero to a finite value. The transition curve enhances the running safety and ride comfort of the vehicle in curve. There are a couple of transition curve such as clothoid, cubic parabola and cosinusoidal curve, etc. In this study, running behaviors of cubic parabola and cosinusoidal curve were investigated and compared by numerical analysis result using VAMPIRE program. Ride comforts for an individual transition curve were evaluated for each transition curve and running behavior and safety were also evaluated to compare the capacity of transition curves.

• Proceedings of the KSR Conference
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• 2004.06a
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• pp.948-954
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• 2004

This study deals with the Evaluation of track system, when Newly developed Korea High Speed Train(KHST) by KRRI and KTX trains are running pass curved track of conventional line. In order to evaluate stability of track and vehicle running safety. the effect of curve radius, the field tests were performed at sharply curved track.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.37 no.6
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• pp.827-832
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• 2013

In this study, curve responsiveness was assessed based on the lateral force and running safety was evaluated based on the wheel unloading ratio and derailment coefficient, which is the ratio of the wheel load and the lateral force. The evaluation of the curving performance and running safety of the new high-power electric locomotive showed that the derailment coefficient appeared higher when the wheel-set was set to the front of the train instead of being placed backward, and the maximum value of the derailment coefficient was recorded as 0.572 on the Gyeongbu line. Furthermore, the lateral force increased in curved sections, and it appeared to be proportional to the curve radius. Meanwhile, a maximum axis lateral force of 77.6 kN was recorded on the Taebaek line, and the wheel unloading ratio was 47.6% on the Yeongdong line. Finally, the running safety at the maximum speed as well as the through-curve performance of the curve radius satisfied the required standards.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.1757_1758
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• 2009

본 논문에서는 철도차량의 능동조향시스템 연구를 위한 축소 조향대차의 장애물 검지시스템 구축에 대여 연구하였다. 철도차량에서 능동조향이란 곡선부 주행 시 차륜/레일 접촉에 의한 승차감 저하 및 차륜/레일의 마모와 소음을 줄이고, 고속주행을 위한 조향성능 및 주행안정성을 확보하기 위한 휠셋의 제어기술이다. 따라서 논문에서는 조향제어전략 및 제어기법을 연구하기 위한 축소 차량모델(견인대차와 조향대차로 구성)의 개발과정으로서 자동운전을 위한 장애물 검지시스템에 대한 연구를 수행하였으며 주행실험을 통해 그 성능을 검증하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.1718-1719
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• 2008

본 논문에서는 철도차량의 능동조향을 위한 고전 PI 제어기 및 퍼지 제어기를 설계하여 그 성능을 서로 비교하였다. 철도차량에서 능동조향은 곡선부 주행 시 발생되는 승차감 저하 및 차륜/레일의 마모와 소음을 줄이고, 고속주행을 위한 조향성능 및 주행안정성을 확보하기 위한 제어기술이다. 논문에서는 차량 1량을 모델로 하여 측정된 휠-레일의 횡변위(Lateral Displacement) 정보를 토대로 휠의 요모멘트를 제어하는 전략을 사용하여 제어기를 설계하였으며, 시뮬레이션을 통해 제어기 응답 특성을 비교하였다.

• Journal of Korean Society of Transportation
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• v.19 no.6
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• pp.119-129
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• 2001

본 연구는 국내의 화물차(이하 트럭) 특성, 도로 조건과 주행 저항이 고려된 트럭 성능 곡선 산출식의 매개변수를 추정하기 위하여 수행되었다. 이를 위해 국내 대표트럭을 선정하고 경사지 진입속도를 산출하였다. 국내 대표트럭의 선정은 자동차 등록현황 자료를 토대로 하여 트럭 중량/마력비에 대한 누적 분포를 작성하고 이 중에서 주요 차종(적재 중량 11톤 이상)의 총중량은 과적 검문소 자료로 보정하여 이루어졌다. 경사지 진입속도는 도별 평지부 직선 구간을 한 곳씩 선정하여 4차로도로와 2차로도로에서 수집되는 자료를 분석하여 산출하였다. 트럭 성능 곡선 산출식을 정립하기 위해 오르막 한계속도$(V_x)$ 산출식을 정리한 뒤 총중량(W), 엔진성능(P), 경사도(G)는 독려 변수로 k, $f_{rc}$, $f_{rv}$, $\Phi$는 매개변수로 설정하였다. 현장조사를 통해서 오르막 한계속도에 도달한 트럭의 총중량과 엔진성능, 속도, 경사도 등의 자료를 수집하여 매개변수 산출에 이용하였다. 마지막으로 추정된 매개변수를 이용하여 트럭 성능 곡선을 도출하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.37 no.4
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• pp.581-587
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• 2013

In a magnetic train set composed of more than two cars, the installation of dampers between cars is carefully considered for improving both the ride quality and the safety, particularly during curve negotiation. In this study, a dynamic simulation of the ride quality and curve negotiation of a Maglev vehicle was carried out. The dynamic model is developed based on multibody dynamics. The presented full vehicle multibody dynamic model integrates the electromagnet model and its control algorithm. By using this model, the effects of the dampers are numerically analyzed. The proposed damper is installed on the vehicle and tested to analyze its effects. In this study, the simulation and measured results of the vehicle behavior and ride quality are discussed.