차량 도어를 닫은 직후 차량 내부에서 발생된 소음 및 압력은 승객으로 하여금 불쾌감을 유발한다. 많은 연구가 소음에 관해서 주로 이루어져 왔고 압력 증가에 대해선 상대적으로 관심이 적었다. 따라서 본 연구에서는 동격자를 이용한 3차원 수치해석을 통하여 도어가 닫힐 때 차체 누설량과 도어 각 속도에 따른 차량 승객실 압력 변화를 고찰하였다.
차량화재의 발화지점은 크게 엔진룸과 승객실로 볼 수 있다. 엔진룸에서 발생된 차량화재의 경우 방화벽이 엔진룸과 승객실 사이에 설치되어 있으므로 승객실로 전이는 약 10~15분 정도로 지연되는 것이 일반적이다. 엔진룸은 그 차량의 구동 방식에 따라 종치형과 횡치형으로 배열되는데 이들 엔진 배열에 따라 화염이 전이되는 과정이 각각 다르게 나타나고 좌우 대시 패널에 나타난 소손정도 또한 다르게 나타난다. 따라서 엔진룸에서 발생된 차량 화재 감식시 좌우 대시패널의 소손정도를 먼저 파악하는 것이 발화지점을 빠르게 찾는 방법인 것으로 사료된다.
도시철도의 환승체게 개선과 차량의 이용편이성 향상 및 고유가 등으로 도시철도 이용객수는 해마다 증가하고 있다. 이렇게 많은 승객이 이용하는 차량실내는 미세먼지, co2등의 오염물질이 증가하여 이용승객의 건강을 해치고 있는 실정이다. 이를 해결하기 위해 새롭게 개발되는 차세대전동차에 수치해석 기법을 적용하여 설계단계에서 덕트 및 실내기기배치 등을 모델링하여 열유동 및 쾌적성을 해석하여 국제기준과 비교하여 그 기준을 만족하는 차량임을 확인하였다.
This study is to develop design sensitivity analysis method based on continuum theory for the actual buckling load of vehicle passenger compartment with respect to sizing design variables. For nonlinear structural analysis, both geometric and material nonlinear effects are considered. The total Lagrangian formulation for incremental equilibrium analysis and one-point linear eigenvalue problem for buckling analysis are utilized. Numerical methods are presented to evaluate design sensitivity expressions, using structural analysis results from FEM code. Optical design of vehicle passenger compartment with buckling constraint solved using Gradient projection method.
고속철도 차량의 고속화, 경량화와 더불어 승객의 실내 소음을 줄이기 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 고속철도 차량의 실내 소음을 줄이는 방법으로 차량 구조물의 차음 성능을 향상시키는 연구가 중요시 되고 있으나 투과손실 연구는 많은 경제적 비용이 요구된다. 따라서 본 연구에서는 소형 잔향실을 이용하여 고속철도 차량의 투과손실을 측정할 수 있는 방법을 연구 하였다. 연구 결과 소형 잔향실을 이용한 차음성능 연구가 대형 잔향공간을 이용한 투과손실 결과 대비 신뢰성 있는 결과를 도출 하였다.
본 논문은 저비용으로 승강장 사고를 예방할 수 있는 승강장 안전 관리 장치 및 방법에 관한 연구이다. 승강장에 승객을 감지할 수 있는 감지부를 설치하고, 승객이 승강장과 선로 또는 차도가 인접한 부분으로 접근함에 따라서, 1차로 경광 램프를 작동시키고 경고음을 출력하여 승객의 주의를 환기시키고, 승객이 승강장의 끝 부분까지 접근한 경우에는 사고 발생 위험이 높은 것으로 인지하여 연속적으로 경광 램프를 작동시키고 경고음을 출력함과 동시에, 사고 발생의 위험성을 상황실 및 승강장에 진입하는 차량에 무선 랜을 통하여 통지함으로써, 저비용으로 승강장 사고를 효율적으로 예방할 수 있다.
최근 기후변화에 따른 이상 기상현상이 증가하고 있는데, 특히 동절기의 혹한은 승객의 열적 쾌적성을 크게 저하할 우려가 있다. 이에 본 연구에서는 철도차량 실대형 환경챔버를 이용하여 저온 조건에서 철도차량의 난방장치 가동시 객실 내부의 온도변화 및 분포를 알아보았다. 실험결과 난방시스템 가동 직후에는 객실 내부온도가 급격하게 증가하였으나, 일정 시간 경과 후에는 더 이상 증가하지 않았으며, 객실의 위쪽이 아래쪽보다 온도가 더 높게 나타났다. 이러한 결과들을 통해 승객의 온열 쾌적감 저하를 최소화할 수 있는 방안을 제시하고자 하였다.
우리나라의 경우 경제 성장을 거듭함으로서 국민 소득이 향상되고 자동차 산업이 발달함에 따라 자동차의 보유 대수도 급격히 증가하고 있지만 자동차 화재에 대한 인식은 매우 낮은 편이며, 차량화재는 다양한 원인들이 서로 독립되어 있는 것이 아니고 서로 연관되어서 화재 발생 요인으로 작용하고 있기 때문에 사고의 원인을 정확히 밝혀내기 어려운 경우가 많다. 자동차 소유자들의 자동차 화재에 대한 인식은 그다지 높지 않아 차내에 휴대용 소화기조차 비치하지 않고 있는 경우가 태반이고 이러한 실정을 가만하여 볼 때 자동차 자동 소화 시스템의 개발은 필수적이라고 할 수 있다. 본 논문에서는 버스 엔진실을 대상으로 하여 화재 발생 시 인명 피해를 막으면서 승객의 안전을 증대시키기 위하여 자동소화장치 제어기를 개발하고자 한다.
본 연구는 지하철 역사 내에서 일어나는 사고를 예방하기 위한 역사 내 안전사고 유형 분석을 실시하였다. 지하철 역사 내에 일어나는 사고에 대한 조사를 통해 역사 내 안전사고 유형을 파악하여 안전사고 예방시스템 구현에 활용하고자 한다. 역사 내 사고 유형 분석을 통해 이용승객의 안전성 확보와 승강장 선로에 물건이나 사람이 떨어진 경우 혹은 화재 등의 비상상황발생시 안전시스템을 통해 컴퓨터가 신속히 검지하여 차량과 종합사령실에 알려 차량의 진입을 막아 사전에 피해를 줄이는데 활용할 것이다. 따라서 본 연구를 통해 위급상황에 대한 안전시스템 구성에 도움을 줌으로써 사회적으로 귀중한 생명을 보호하며, 경제적으로는 안전사고 발생에 따른 처리 비용과 안전사고에 따른 지하철 운행지연. 운행 중지 등으로 인한 경제적 비용을 절감할 수 있다.
HVAC(Heating, Ventilating, Air Conditioning) 시스템은 승객실 내부의 열환경을 제어하여 쾌적성을 향상시키거나 전면 유리창에 생성된 성에를 제거하여 운전자의 가시영역을 확보하는 등 차량의 성능과 관련된 매우 중요한 기능을 담당한다. 본 연구에서는 CFX 를 사용하여 HVAC 시스템의 기능 중 제상 덕트의 성능과 관련된 수치해석적 연구를 수행하였다. 제상덕트의 해석결과, 출구에서의 유량배분특성 및 유동구조는 일반적인 설계주안점에 부합된 양호한 결과를 얻었다. 외부온도 $-18^{\circ}C$ 하에서 물의 잠열인 $3.37{\times}10^5$[J/kg]을 고려한 상변화 과정을 수치적으로 모사하기 위하여 열용량법을 사용하였고, 시간에 따른 제상패턴 해석을 위해 얼음과 유리의 고체도메인에 대한 추가적인 격자 생성 작업이 필요하였다. 유동해석 결과, 전면유리 근처의 유동구조, 유적선, 온도장 해석결과는 본 연구에서 수행한 제상덕트 모델이 우수한 성능으로 제상기능을 수행할 수 있음을 보였으며, 수치해석적 결과는 실험적 결과와 비교하여 제상패턴이 잘 일치함을 확인하였다. 또한 전면유리 상의 4 개의 지점에서 얻어진 온도, 물분율, 엔탈피의 시간에 따른 변화를 통해 상변화 과정을 정량적으로 파악하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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