현재 철도는 기술의 발전과 함께 초고속 대량수송, 정시성, 안전성, 에너지효율성 및 친환경성 등의 장점을 가지는 새로운 교통수단으로 재조명되고 있다. 국내에서도 고속철도 개통과 G7고속열차의 개발 등으로 철도기술은 제 2의 도약기에 들어서고 있으며, 특히 도로교통망의 포화로 인해 철도건설수요가 계속적으로 증가할 것으로 기대되는데, 기존 수송량의 흡수 및 장기적인 관점에서 철도교통망의 확장을 도모하기 위해서는 열차의 중량화와 고속화가 제반기술의 발전과 함께 지속적으로 추진될 것으로 판단된다. 그러나 이러한 차량의 중량화와 고속화는 실질적으로 선로 주변에 발생되는 소음 및 진동의 크기를 증가시키게 되는데, 최근 들어 소음 및 진동관련 환경기준의 강화와 민원의 증가 등으로 인해 친환경적인 측면에서 적극적인 소음 진동 저감대책의 수립과 관련 기술의 적용이 요구되고 있는 상황이다.(중략)
The dynamics of train has recently been analysed in many cases and very complex nonlinear creep theories have been developed by many engineers. But much calculation time is spent and latest complex creep theories cannot be adapted in train analysis. In this study efficient and fast train analysis method was suggested. Many of degree of freedom were reduced in multi-vehicle system using equivalent system and fast calculation time was achieved. And the accuracy of equivalent system method was proved by linear and nonlinear dynamic analysis.
고속열차(KTX)를 지지하는 구조물은 차량과 지속적인 접촉을 갖는 구조를 가지고 있으므로 고속열차의 운행 안정성(동적거동)을 고려한 설계가 필요하다. 또한, 상부 구조물은 고속열차의 연행이동집중하중을 지지하며, 이러한 하중조건을 갖는 차량이 운행할 때 상부 구조물은 설계 기준사항들을 만족해야한다. 호남고속철도 설계지침에 의하면 고속열차(KTX)의 운행 안정성을 평가하기 위한 항목들로 대상 교량의 고유진동수, 상판 수직가속도, 면틀림 그리고 승차감을 고려한 연직처침 등이 요구된다. 따라서, 본 연구에서는 KTX의 실 열차하중을 고려하여 연행이동집중하중으로 아치 교량의 동적거동을 검토하였으며, 호남고속철도 설계지침을 적용하여 대상 교량의 운행 안정성을 평가하였다.
To improve the riding comfort and to increase the speed of high-speed railway, it needs active suspension system for railway more and more. In Korea, Korean Train Express (KTX) was opened to commercial traffic 3years ago. Korea High-speed Railway (HSR 350x) was developed and succeeded 350km/h test run by Korean government and several related institute. With the increase of the speed, the vibration control of the high-speed railway becomes important to improve high ride quality. To meet this request, the authors suggest the installation of lateral semi-active damper to the power car of HSR 350x. The result shows better performance.
To improve the riding comfort and to increase the speed of high-speed railway, it needs active suspension system for railway more and more. In Korea, Korean Train Express (KTX) was opened to commercial traffic 2years ago. Korea High-speed Railway (HSR 350x) is being developed and succeeded 350km/h test run. With the increase of the speed, the vibration control of the high-speed railway becomes important to meet high ride quality. In this paper, we suggest the install of lateral damper to HSR 350x. The result shows better ride quality.
이 연구에서는 자기부상열차-가이드웨이 상호작용을 고려하여 자기부상철도 가이드웨이 구조물의 진동사용성을 고려한 처짐한계를 제안한다. 간략화된 자기부상철도 시스템의 운동방정식을 유도하고, 자기부상력 제어를 위한 되먹임 상수가 부상공극의 변동량이 최소가 되도록 최적화한다. 이 시스템에 대하여 자기부상열차의 운행속도, 가이드웨이 경간장, 2차 현가장치의 고유진동수와 감쇠비를 변화시켜 가며, 부상공극의 크기와 차체의 연직가속도에 대한 사용성 기준을 만족하는 가이드웨이의 처짐한계를 조사한다. 해석 결과로부터 자기부상열차의 2차 현가장치에 대한 요구 조건과 가이드웨이 구조물이 만족시켜야 하는 처짐한계를 제안한다.
급속한 경제발전과 이에 대응한 교통인구의 증가로 운송시스템의 속도 경쟁은 날로 심화되고 있다. 그러나, 기존의 차륜구동 시스템은 본질적으로 궤도와 차륜의 마찰에 의하여 추진력을 얻기 때문에 평균 최대속도 250Km/h(상한 최대속도 350Km/h)수준이며 소음, 진동 등의 많은 문제점이 있다. 이러한 단점을 극복하기 위하여 선진 외국에서는 부상식 열차의 개발에 관심을 표명하여 1960년대 후반부터 열차와 공기부상식 열차에 대한 연구를 병행하였다. 1970년대 중반까지 프랑스, 영국, 미국 등에서 개발이 진행된 공기 부상식 열차는 고속 주행 및 환경 문제 등에 문제점이 많아 실용화에는 이루지 못하고 신교통 시스템에 부분적으로 적용되고 있는 실정이다. 그러나 자기부상 열차는 Power Electronics 및 자기관련 기술의 급속한 발전에 힘입어 현재 실용화 단계에 이르고 있다. 특히 자기부상(Magnetic Levitation : Maglev) 시스템은 레일과의 마찰력에 의해 추진하는 방식이 아니기 때문에 본질적으로 고속성, 무공해, 안정성, 신뢰성, 경제성 그리고 승차감이 뛰어나다. Maglev는 레일 표면에서 자력을 이용해서 약 1.0cm 또는 10cm 가량 부상한 상태에서 주행하기 때문에 외부와의 물리적인 접촉이 필요 없어 마찰에 의한 소음, 공해, 마모 등이 없는 대단히 이상적인 미래의 운송 수단으로 각광을 받고 있다.
It is widely recognized that train Is one of the most efficient and convenient ways for passenger and freight transportation. However, the environmental noise problem is occurred with the construction and service of train. The noise problems caused by train prevent people from living in a silent environment. Furthermore, this problem is related with the right to preserve one's environment. The objectives of this research are train noise measurement and analysis which might be a base-study for prediction of train noise. This paper mainly deals with the noise of the 'Semaul' train. The train noise shows distinct characteristics according to the variation of height and distance. Furthermore, the database and its interface program are developed for systematic analysis and future research.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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