• 전기의세계
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• 제24권1호
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• pp.16-17
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• 1975

교통수단으로서의 철도는 세계에서 처음 영국에서 효시되었으며 차량을 궤조상에서 말의 힘을 이용하여 걸었었다. 그 후 증기기관의 발명으로 석탄을 주원료로 하는 증기기관차가 철도의 주동력이 되었다. 그후 석유를 이용하는 내연기관의 발명으로 주로 미국에서는 디젤기관차를 주로 사용하는 현상이다. 철도의 주동력을 석탄에서 석유로 전환하던 중 그 경제성과 속도향상면으로 보아 전기로 전환하는 것이 유리하다고 인정되어 각국에서 전화가 많이 추진되고 있어 특히 일본국에서는 동경-대판간을 동해철신간선이라 하여 최고속도 250km/h 평균속도 200km/h로 개통하여 세계제일의 평을 받고 있으며 현재 구주복강까지 연장공사중으로 1975년 3원에는 전통된다고 한다. 한국의 철도는 주로 증기기차이었으나 디젤전기기관차로 대부분 전환되었고 전기화하는데는 다소의 이론이 있었으나 경제면 속도면 수송면 등 여러 조건을 감안하여 차차 전화방향으로 진전되어 가고 있다. 우선, 석탄, 시멘트 등 주요산물의 수송면을 고려하야 중앙선, 태백선을 전화아였고 영동선을 현재 공사중에 있으며 1975년 6원 개통예정에 있다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1229-1234
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• 2009

현재 한국철도공사에서 운행하는 철도차량은 KTX, 새마을호동차(PP), 선행전기기관차 (NEL), 전기기관차 (EL), 디첼기관차, 도시통근형동차(CDC), VVVF, 저항제어차 등 8 여종에 이르고, 현재는 150km/h 급 간선행전기동차 (Electric Multiple Unit)는 시험운행중이다. 또한 조만간 폐차되는 새마을호동차의 대체차량으로 180km/h 급 간선형전기동차의 도입이 예정되어 있다. 하지만 아직까지 철도차량의 운전실제어대 설계기준이 없고, 제어기기의 배치 및 형식 등에 대해 운전자의 입장에서 인체공학적 접근을 시도한 연구도 전무한 실정이어서 개발되는 차량마다 제어기의 형식 및 조작방식이 상이하다. 이는 운전자의 기기 취급 오류률 유발할 가능성이 매우 크며, 신규차량 도입시 별도의 운전자 교육을 시행해야하는 동 운영 상의 효율성이 매우 떨어진다. 따라서 운전자의 의견수렴을 바탕으로 운전 중 상시 취급하는 제어기기 및 안전설비에 대하여 안전공학 및 인체공학적 설계기준을 마련하여 운전자로 하여금 기기취급에 정확성을 높이고, 이례적인 상황에서 보다 더 신속한 대처를 할 수 있도록 하여 철도차량 안전성과 운영상의 효율성을 증진하고자 한다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.679-680
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• 2008

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2010년도 추계학술대회 논문집
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• pp.1035-1036
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• 2010

• 한국철도학회논문집
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• 제13권2호
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• pp.222-228
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• 2010

전기 기관차 중수선 시설과 같이 복잡한 시스템의 설계 변수와 중요 변수 최적화는 수리적인 형태로 분석하는 것이 매우 어려운 작업이 된다. 본 논문에서는 메타 모델의 개념을 시뮬레이션 근사 모델에 적용하여 설계 변수와 중요 변수의 최적화를 수행하였다. 시뮬레이션 설계를 위하여 Critical Path 분석과 민감도 분석 수행하여 설계 변수와 실험 횟수를 줄이기 위하여 노력을 하였다. 시뮬레이션 분석은 다 목적 비선형 계획법을 구성한 후 파레토 최적해 집합을 산출하여 설계자에게 다중 대안의 해 집합을 제시하여 실제 시스템의 적용에 대한 유동성을 제공하려고 노력하였다. 본 논문에서 제시 된 기법은 열차 중수선 시설의 설계 및 분석에 있어서 시뮬레이션과 메타 모델을 이용한 하나의 방법으로 이용이 가능 할 것이다.

• 에너지공학
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• 제24권2호
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• pp.129-143
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• 2015

기후변화와 에너지안보에 대한 우려가 심화되면서 온실가스 감축을 위한 다양한 방안들이 제시되어 왔다. 특히 수송부문에서의 온실가스 감축은 핵심적인 정책목표로 논의되었으며. 최근 자동차 배기가스 배출 규제가 강화되는 추세에서 온실가스 배출이 없는 전기차(EV) 도입이 다각도로 조명을 받고 있다. V2G(Vehicle-to-Grid)기술은 전기차시장의 급격한 성장 전망으로 인한 전력수요증가에 대응하는 기술로써, 전기차 소유의 경제성을 높여줄 뿐만 아니라 전력망 안정성을 유지하며 전력부하의 분산효과도 기대되고 있다. 본 연구는 V2G를 적용한 전기차의 총소유비용을 산출하여 이를 내연기관차와 일반전기차와 비교하였다. V2G를 도입한 전기차는 연 평균 약 21만원의 수익을 발생하여 V2G 서비스 공급 기간동안 총 211만원의 수익을 얻게 되는 것으로 나타났고, 이는 운영기간동안 총 242만원의 비용이 발생하는 일반전기차와 비교해 약 453만원의 차이가 난다. 따라서 V2G 전기차의 총소유비용은 동급 내연기관차보다 10.2% 높고 일반전기차보다 6.1% 낮은 결과가 도출되었다. 보조금이 없을 경우 전기차는 아직까지 내연기관차에 비해 소유비용이 높지만 V2G 도입은 전기차의 상대적 경제성을 높여주는 것을 확인하였다. 따라서 V2G 도입에 있어서는 전력망과 관련 산업이 얻는 긍정적 효과를 함께 고려하여 정책적 검토가 이뤄져야 한다.

• 전기의세계
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• 제9권
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• pp.51-55
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• 1962

온갖 근대국가들이 자국의 "에너지"를 합리적으로 사용하므로 예지국가를 이룩하려 함은 과학인은 물론 누구나 다 알 수 있는 일이다. 오늘날 한국철도야말로 지금까지도 열효율이 불과 4-7%에 지나지 못하였던 증기기관차를 운용하여 왔고 지금도 석유자원은 국산으로 구 할 수 없으면서 Diesel electric Locomotine에만 치중하고 전기철도화에는 등한히 하게 되는 것은 현명한방법이라고 말할 수 없다. 전철화가 가진 효율 30%이상이라는 것은 Diesel의 20-24%보다 능가하여 비록 시설면에서 막대한 투자는 하여도 세계열강국들이 앞을 다투어 우선 간선만이라도 전화하여 철도가 가진 운송의 사명을 다하고 경영의 합리화를 기하려는 것이다. 이러한 점에서 근래 전기철도에 앞선 각 나라의 전화방식과 한국철도의 전화에 대하여 교통분야에 있는 전기인으로서 생각해 보자는 것이다.해 보자는 것이다.

• 비파괴검사학회지
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• 제30권2호
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• pp.116-120
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• 2010

차축과 차륜으로 구성되는 철도차량 윤축은 차량의 운행과 관련하여 안전과 직결되는 중요한 철도 부품의 하나이다. 본 연구에서는 철도차량의 차축 재료의 인장파괴거동에 대한 특성을 분석하였다. 20년 이상 운행된 전기기관차 및 디젤전기기관차의 차축 시편에 대하여 연장시험을 수행하였다. 인장시험 동안 시편의 파괴특성을 모니터링하기 위해 고속 적외선카메라가 사용되었는데, 인장시험 동안의 시편 표변의 온도 변화를 모니터링하여 온도 분포로부터 인장파괴거동을 설명하고 파괴모드를 규명하고자 하였다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.403-408
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• 2003

This paper presents measurement to develop load model for electric locomotive. Load model is defined as polynomial form and each coefficient is solved by the least square method. Therefore, many data is required for using this method. The measurement is performed on KNR line, from Chongryangri to Donghae. The subject of measurement is voltage, current, active power, reactive power an frequency for EL8100.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권11호
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• pp.541-549
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• 2018

본 연구에서는 국내 화물 및 여객차량들을 견인하는 디젤전기 기관차의 제동에 따른 동적 거동을 분석하기 위하여 제동장치에 영향을 미치는 마찰계수, 제동압력, 주행저항 등을 시험하였다. 마찰계수는 UIC 541-4를 참고로 Dynamo 시험을 수행하였으며 시험결과는 다변량 회귀분석을 통해 제동하중, 제동초기 속도와의 관계를 분석하여 제시하였다. 제동압력은 상용제동과 비상제동으로 구분하였으며, 제동밸브와 배관의 특성을 반영하기 위하여 시간에 따른 제동압력 변화를 대상 차량에서 측정하였다. 차량에 작용하는 외력을 반영하기 위하여 EN 14067-4의 타행시험을 수행하고 2차 다항식 형태의 주행저항을 제시하였다. 도출한 주행저항을 동일 차종에 대하여 각 국가별로 사용하고 있는 주행저항들과 비교하였다. 차량의 재원, 마찰계수, 제동압력, 주행저항을 바탕으로 직선 평탄 선로를 주행하는 디젤전기기관차의 동적 거동을 EN 14531-1에서 제시된 시간적분을 이용하여 해석하였다. 해석 결과는 상용제동과 비상제동에 대하여 각각 차량의 속도이력 시험결과와 비교 검증하였으며 상당히 합리적인 결과를 도출하였다. 본 연구의 결과들은 철도차량들을 연결하여 운행하는 열차의 동적 거동해석에 활용할 수 있을 뿐 아니라 차량 설계에서 제동에 영향을 미치는 다양한 파라미터들을 분석하고 성능향상의 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.