• 문화기술의 융합
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• 제8권5호
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• pp.547-552
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• 2022

본 연구에서는 궤도틀림이 차륜-레일 상호작용력에 미치는 영향을 분석하고 이를 바탕으로 궤도틀림을 관리할 수 있는 하중기반의 궤도틀림 분석기법을 제안하였다. 도시철도 침목플로팅궤도와 직결도상 접속구간에서 발생된 고저틀림 측정결과를 이용하여 고저틀림이 차륜-레일 상호작용력(동적윤중)과 레일의 진동가속도에 미치는 영향을 해석적으로 분석하였다. 직결궤도 총 4개소를 대상으로 부분적으로 직결궤도를 포함한 침목플로팅궤도 구간과 전, 후 인접 침목플로팅궤도 구간으로 구분하여 고저틀림을 비교, 분석하였다. 분석결과, 직결궤도를 포함한 구간이 침목플로팅궤도 보다 궤도틀림이 크게 나타났다. 고저틀림 데이터를 적용한 차륜-레일 상호작용력 분석결과, 거리에 비해 상대 변위차가 큰 구간에서 차륜-레일 상호작용력과 레일가속도가 증가하는 것으로 분석되었다. 반면 고저틀림 데이터의주기와 틀림량(변위)이 일정한 구간의 경우 차륜-레일 상호작용력과 레일가속도가 상대적으로 작게 나타났다. 따라서고저틀림의 주기가 짧고 상대변위차가 클수록 차륜-레일 상호작용력 측면에서 불리한 것으로 분석되었다. 본 연구에서는 궤도틀림 측정데이터를 이용한 차륜-레일 상호작용 해석을 통해 차륜-레일의 상호작용력을 바탕으로한 하중기반의 궤도틀림 분석기법 적용방안을 제시하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제18권1호
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• pp.1-7
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• 2015

현재 국내 철도차량에 사용되고 있는 주요 부품의 유지와 보수를 위한 검사장비는 대부분 외국으로부터 수입하여 사용하고 있다. 특히 차륜형상 측정장비 등과 같은 일부 검사장비는 외국의 장비를 벤치 마킹하여 제작한 국산화 장비를 설치하여 사용하고 있으나, 이들 국산화 장비는 신뢰성과 성능에 많은 문제점이 발생하고 있는 실정이다. 따라서 본 연구는 철도차량 차륜의 유지 및 보수를 위한 차륜형상 측정장치의 정밀도와 신뢰도 향상을 위하여 최신의 고속 하이비젼 카메라 기술과 최적화된 영상처리 알고리즘을 적용하여 차륜형상 측정시스템을 개발하였다. 신뢰성 평가 실험결과 개발된 차륜형상 측정시스템의 신뢰도는 기존 시스템에 비하여 약 10.4%의 신뢰도 향상 효과가 있음을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.175-181
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• 2016

회전체는 질량 중심선이 축의 기하학적 중심선과 일치하지 않을 때 불평형이 발생한다. 윤축은 두 개의 차륜과 한 개의 차축으로 조립되어 철도차량을 주행시키는 회전체 역할을 하고, 차륜 재질의 불균일, 마모, 윤축 조립과정의 오차 등으로 인해 불평형이 발생할 수 있다. 또한 윤축은 축의 직경이 가늘고 고속으로 회전함으로 불평형 질량에 의한 진동의 영향이 더욱 두드러지게 나타나고 이로 인해 철도차량 고속 주행 시 주행안전성 및 주행거동에 영향을 미칠 수 있다. 그러므로 본 연구에서는 차륜 불평형이 고속철도차량의 동적 거동에 미치는 영향을 철도차량 다물체 동역학 해석 도구인 VI-Rail를 이용하여 해석을 수행하였다. 해석결과에서 차륜 불평형량이 증가할수록 철도차량 대차의 임계속도가 감소됨을 확인할 수 있었고, 차륜 불평형량이 주행 중 차량동적거동 악영향을 미침으로 고속주행에서는 반드시 차륜 불평형량에 대한 관리가 필요함을 확인할 수 있었다. 또한 이 연구로 차륜 불평형량의 정적 및 동적 관리 필요성을 국내 철도차량 운영기관에 제시하였다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.656-662
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• 2003

The rolling-stocks used in conventional line have suffered wheel problems due to lack of adaptability with track. These brought out severe wheel wear and inefficiency of wheel maintenance. Especially, tight wheel maintenance criteria have caused waste factors of wheel machining, these increases rolling-stock maintenance costs. Thus, this study was started to Propose the wheel maintenance plans to improve maintenance efficiency in respect to wheel maintenance process in rolling-stock workshop. Here, we describe some results

• 한국산림과학회지
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• 제108권3호
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• pp.322-328
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• 2019

본 연구는 임도 유지관리 및 보수를 위한 기초자료를 제공하기 위하여 경상북도 영양군 임도를 대상으로 동평판재하시험(light drop weight test), 들밀도 시험 및 입도분석을 이용하여 개설시기 및 횡단위치별(성토부 차륜부(T0), 노면 중앙부(C), 절토부 차륜부(T1))에 따른 임도노반 지지력 분석을 실시하였다. 들밀도 및 입도분석결과, 들밀도는 2011년 개설임도가 $2.0694g/cm^3$으로 가장 높은 값을 나타냈으며, 2017년 개설임도가 $1.7443g/cm^3$으로 가장 낮은 값을 나타내었다. 입도분석은 2017년 개설임도에서 큰 골재의 비율이 가장 높게 나타났으며, 시기가 늦어질수록 큰 골재의 비율이 줄어드는 경향을 나타냈다. 동평판재하시험결과, 2011년 개설임도 $E_{vd}$가 평균 $35.9MN/m^2$, 2014년은 평균 $31.1MN/m^2$, 2016년은 평균 $26.7MN/m^2$, 2017년은 평균 $23.7MN/m^2$로 2011년 개설임도가 가장 높은 $E_{vd}$를 나타냈다. 또한 성토 차륜부는 평균 $21.2MN/m^2$, 절토 차륜부는 평균 $36.71MN/m^2$ 그리고 중앙부는 평균 $29.8MN/m^2$로 절토 차륜부가 가장 높은 $E_{vd}$를 나타냈다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제30권1호
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• pp.127-137
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• 2021

철도시설물 안전 확보를 위한 동하중 관리 및 철도차량 유지보수 효율화를 위한 차륜 상태진단을 위해 레일의 변형률과 진동 값을 이용하는 방법이 주로 사용된다. 동하중은 레일의 변형률과 철도차량 하중이 비례한다는 가정을 바탕으로 측정이 이루어지며 차륜 상태는 결함의 크기와 레일 접촉진동의 크기가 비례한다는 가정을 통해 진단이 이루어진다. 하지만 차량 속도, 차륜 하중, 기후, 선로 상태와 같이 레일의 변형률과 진동에 영향을 주는 환경요소를 반영하지 않으면 측정 조건에 따라 많은 편차가 발생한다. 본 연구에서는 레일의 변형률과 진동에 영향을 주는 환경요소 중 선로 상태를 나타내는 주요 지표인 궤도틀림이 레일의 변형률과 진동에 미치는 영향을 동역학 시뮬레이션을 통해 살펴보고 측정 편차를 줄이기 위한 방안으로 측정지점 추가 확보에 따른 효과를 분석하였다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1344-1368
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• 2007

선진국인 일본과 미국, 유럽 등에서는 철도운영기관에서 경영합리화 방안으로 철도차량 검수인원 최소화를 위한 판타그라프 습판마모 및 차륜마모 상태 자동측정 시스템(예를 들면, CCD 카메라에 의한 자동 측정 등)을 '80년대 후반부터 도입하고 있는 실정이다. 국내에서는 '90년대 후반부터 도시철도 운영기관에서 경영합리화 방안의 일환으로 판타그라프 습판 및 차륜 마모 자동측정 시스템 적용에 대해 관심을 갖기 시작하였다. 이후 2002년도부터 한국철도공사의 신설 차량기지에 설치하기 시작하였다. 기 적용된 외국 및 국내의 CCD 카메라에 의한 판타그라프 습판마모상태 자동측정 시스템을 분석하여 IT 강국으로써의 새로운 첨단기술 방식을 적용한 CCD 카메라에 의한 판타그라프 습판마모 측정방법 및 관리방안이나 국내실정에 맞지 않는 검사관리 항목 등을 개선 적용한 사례(국내 운영기관)들을 연구, 국내 도시철도 운영기관에 적용토록 함으로써 경영합리화 실현 및 국내의 IT 선진기술을 해외철도 운영기관에 적용할 수 있는 단초를 제공하고자 한다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.666-672
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• 2008

Train wheels are the most important part of the high-speed rail system with supporting body, running stably and safely. Wheel exchange and fix plan is computed by the worker who managing entire Train Maintenance Process based on his know-how so that this system is losing its reliability and accuracy. And predicting of the wheel's lifetime is absolutely difficult matter because of uncertainty between trains like mileage of the type of trains, condition of operation, curve section and wheel's cutting pattern. Therefore workers always used to hold many wheels. For this reason, the cost of stock is soar when the level of stock was normal. If the stock is sufficient, the cost of stock will rise. On the other hand, If the stock is deficient, we would have trouble that the plan of the train maintenance process will be failed. Thus this paper aimed at application that "Wheel Managing System" which is able to predict wheel's life-cycle and demands under the RIMS(Rolling-Stock Information Maintenance System) with analysing wheel exchanging and cutting status considering economical or stable aspects.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.404-410
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• 2002

In this study, we have analyzed the optimum control of wheel for coach car in maintenance process to grasp the problem relating to this coach's wheel exchanged. So, these problems brought about decrement maintenance cost. This study were deliberated to solve problems concerning maintenance process of wheel exchanged and wheel specification in rolling stock workshops of KNR. Here, we describe some results.

• 한국철도학회지
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• 제4권4호
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• pp.8-14
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• 2001

레일의 이음매부는 상시 차륜에 의한 충격ㆍ진동이 크기 때문에 이음판ㆍ볼트의 이완, 레일 단부의 변형ㆍ손상, 도상 자갈의 파괴ㆍ세립화의 발생 등 궤도 관리상의 최약점 개소로 되어 있다. 지금까지 이와 같은 이음매부를 줄이기 위하여 수송밀도가 높은 주요 간선에 대하여 용접에 의한 레일의 장대화가 진행되고 있으며, 또한 구조물 주변의 보수가 곤란한 개소 및 도시 구간에서의 소음ㆍ진동 대책뿐만 아니라 궤도 보수 작업의 경감과 열차의 고속화ㆍ승차감의 개선 등에 레일 용접이 크게 공헌하고 있다. (중략)