• 한국자동차공학회논문집
• /
• 제15권2호
• /
• pp.50-57
• /
• 2007

Shocks are excited by impulsive forces and cause discomfort in vehicles. Current standards define means of evaluating shocks and predicting their discomfort, but the methods are based on research with a restricted range of shocks. This experimental study was designed to investigate the discomfort of seated subjects exposed to a wide range of vertical shocks. Shocks were produced from the responses of one degree-of-freedom models, with 16 natural frequencies (from 0.5 to 16 Hz) and four damping ratios (0.05 0.1, 0.2 and 0.4), to a hanning-windowed half-sine force inputs. Each type of shock was presented at five vibration dose values in the range $0.35\;ms^{-1.75}$ to $2.89\;ms^{-1.75}$. Fifteen subjects used magnitude estimation method to judge the discomfort of all shocks. The exponent in Stevens' power law, indicating the rate of growth in discomfort with shock magnitude, decreased with increasing fundamental frequency of the shocks. At all magnitudes, the equivalent comfort contours showed greatest sensitivity to shocks having fundamental frequencies in the range 4 to 12.5 Hz. At low magnitudes the variations in discomfort with the shock fundamental frequency were similar to the frequency weighting $W_b$ in BS 6841, but low frequency high magnitudes shocks produced greater discomfort than predicted by this weighting. At some frequencies, for the same unweighted vibration dose value, there were small but significant differences in discomfort caused by shocks having different damping ratios. The rate of increase in discomfort with increasing shock magnitude depends on the fundamental frequency of the shock. In consequence, the frequency-dependence of discomfort produced by vertical shocks depends on shock magnitude. For shocks of low and moderate discomfort, the current methods seem reasonable, but the response to higher magnitude shocks needs further investigation.

• 한국철도학회논문집
• /
• 제10권6호
• /
• pp.678-684
• /
• 2007

본 연구에서는 새로운 환경 문제로 인식되고 있는 지하철 운행시 차내소음 문제해결을 위해서 차내 소음에 영향을 미치는 요인들을 규명하였다. 또한 환경부 소음 규제 진동법 시행규칙에서 규정된 철도소음 규제값(70dB)을 기준으로 70dB이상, 이하의 두 집단으로 분류한 다음 측정된 359여개의 소음 및 기하구조, 운영요소 자료를 이용하여 소음규제 기준 및 심각도 기준에 대한 판별분석을 수행하였다. 그에 대한 결과 및 시사점은 다음과 같다. 첫째, 지하철 운행시 차내소음의 심각도를 판별할 때 기하구조에서는 궤도형태가, 운영요소에서는 속도가 영향을 미치는 것으로 나타났다. 따라서 향후 지하철 노선 건설 시에는 궤도형태에 대한 고려가 필요하며 건설 후 운영적인 부분에서도 적절한 속도유지에 대한 방안마련이 필요하다. 둘째, 본 연구에서 구축된 판별모형은 비교적 높은 예측률을 보여 향후 지하철에 대한 개선대안 수립 시 활용할 수 있다. 결론적으로 지하철 차내소음 심각도가 높을 경우 판별값이 소음의 규제기준을 최대한 넘지 않도록 기하구조 및 운영요소들에 대한 재조정이 필요하다. 본 연구의 판별모형은 소음 심각도에 대한 예측을 가능하게 하여 쾌적하고 안락한 지하철 환경을 만들어 줄 수 있는 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.