• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.61.1-61.1
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• 2013

최근 지구온난화 및 원유 공급 감소 또는 고갈로 에너지 효율성 높고 저탄소 녹색성장을 주도할 수 있는 철도산업에 대한 관심이 고조되고 있다. 초고속 자기부상철도는 에너지 효율이 높은 경제적인 교통수단으로써, 단위 수송당(인-km) 온실가스 배출량이 자동차의 38%, 항공기의 17%에 불과하고, 같은 궤도운송시스템인 고속철도에 비해서도 77%에 불과하고 단위수송당 에너지 소비율이 항공기의 80% 수준에 불과하므로, 화석에너지의 고갈이 예상되는 미래에 장거리 고속 이동 수단으로써 중요성이 확대되고 있다. 또한, 비접촉 추진 방식이므로 바퀴 접촉식 고속철도에 비해서 유지보수 비용이 저렴하고(34%에 불과) 고속철도에 비해 10dB 이상 소음 발생이 적은 수명주기 비용 및 환경측면에서 기존 철도시스템에 비해서 경쟁력이 있으므로 시급한 개발과 활용이 요구되고 있다. 본 연구에서는 초고속 자기부상철도 연구와 관련된 국내외 연구동향과 함께, 국가연구개발사업으로 추진중인 초고속 자기부상철도 핵심기술개발사업에 대해 살펴보았다. 또한, 미래기술로 각광을 받고 있는 튜브트레인 기술에 대해서도 알아보았다.

• 한국철도학회논문집
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• 제14권2호
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• pp.116-120
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• 2011

현재 초고속 자기부상열차시스템에 적용하고 있는 위치검지기술은 불연속적으로 열차위치를 파악하는 절대위치검지기술과 연속적으로 열차의 위치를 파악하는 상대위치검지기술로 구분된다. 본 논문에서는 대표적인 초고속자기부상열차인 독일 Transrapid에 적용된 절대위치검지장치의 구조와 수치모델을 분석하고, Transrapid에 적용된 절대위치검지장치와 유사한 구조를 가지는 절대위치검지장치의 인식구조별 모델을 설계하고 시뮬레이션을 통해 설계한 모델의 적합성을 검증하고 최적의 절대위치검지장치 구조를 제안한다.

• 한국철도학회논문집
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• 제17권1호
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• pp.28-34
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• 2014

본 논문에서는 레일형 초고속 열차의 개념 설계안을 제안하고 동역학 해석을 통해 주행 동특성을 예측하고자 한다. 초고속 열차에는 단일 윤축세트가 포함된 새로운 형태의 대차가 적용되었으며, 기존의 일체형 차축 대신 독립차륜이 적용되었다. 초고속 열차의 동특성을 파악하기 위하여 먼저, 차량에 대한 동역학 수치해석모델을 개발하고 고유치 해석을 통해 해석 모델의 기본적인 타당성을 검증하였다. 또한, 임계속도 해석을 통하여 기존 고속철도 HEMU-430X 차량에 비해 향상된 성능을 확인하였으며, 7000R 곡선선로에서 550km/h 주행해석을 통하여 횡압, 탈선계수 등을 예측하고 초고속 열차 개념 설계안의 적용 가능성을 파악하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 춘계학술대회 논문집 에너지변화시스템부문
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• pp.183-185
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• 2009

자기부상열차는 자기력에 의해 차량이 부상되어 전용선로를 따라 비접촉으로 운행되는 철도운송시스템이다. 자기부상열차에서는 열차가 운영 선로위에 부상되어 비접촉으로 운행되기 때문에 일반 철도시스템에서 적용되고 있는 측위기술의 적용이 어렵다. 따라서 자기부상열차에는 다양한 측위기술들이 개발되어 적용 되고 있다. 본 논문에서는 자기부상열차에 적용중인 다양한 측위기술 및 측위장치에 대하여 검토하고, 독자적인 초고속자기부상열차 개발시 필요한 열차위치검지기술의 개발방향을 제시한다.

• 한국철도학회논문집
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• 제13권1호
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• pp.51-57
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• 2010

본 연구에서는 진공튜브 내 초고속열차의 공기저항을 전산유체역학을 이용하여 계산하였으며, 튜브-열차 시스템의 주요 시스템 파라메타인 열차 속도, 공기밀도, 터널 직경을 변화시켜가면서 공기저항의 변화를 살펴보았다. 튜브 내에서의 열차 공기저항은 속도의 제곱보다 더 급격히 증가하며, 튜브 직경이 증가함에 따라 감소하는 경향을 보였으며, 공기밀도가 감소함에 따라 개활지와 마찬가지로 거의 선형적으로 감소하는 특성을 보여주었으며, 특정 파라메타 공간에 대하여 파라메타에 따른 공기저항 변화의 불규칙성이 다소 나타났다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제15권3호
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• pp.1-9
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• 2011

자기부상열차가 중 저속 및 초고속 주행 시 차량의 주행특성 및 교량의 동적 응답 결과를 제시하고자 한다. 수직 자유도 및 회전 자유도를 포함한 10자유도 자기부상열차에 대한 운동방정식을 유도하고, 모드 중첩법을 이용하여 교량의 운동방정식을 구성하였다. 또한 제어 방법으로 UTM01제어기법을 적용하여 수치해석을 수행하였다. 해석 예제로 노면조도, 가이드웨이의 처짐비, 차량 속도 등이 교량의 처짐과 차량의 부상공극 및 여러 가지 변수에 미치는 영향을 파악하였다. 부상공극은 조도의 조건에 따라 그 차이가 확연히 드러나고 또한 자기부상열차의 속도가 증가함에 따라 부상공극이 증가함을 알 수 있었다. 그리고 자기부상열차가 중, 저속 주행 시에는 교량에 대한 영향이 미비하지만 초고속 주행 시 교량에 대한 동적확대계수가 큰 값을 보여주었다.

• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제6회(2016년)
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• pp.55-57
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• 2016

본 연구에서는 초고속 자기부상열차의 단면도를 통하여 2-D형상을 모델링하고 이를 기반으로 항력과 유동 특성에 대한 분석을 수행하였다. 유동의 마하수가 0.3 이상임을 고려하여 압축성 모델이 사용되었고, 난류모델은 Menter's k-w SST(Shear Stress Transport)모델을 적용시켰다. 2-D 해석과 자기부상열차의 특성상 열차가 공기중에서 주행하고 있는 것으로 가정하고 공력 특성을 해석하였다.

• 철도저널
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• 제17권5호
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• pp.36-40
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• 2014

• 기계와재료
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• 제18권2호통권68호
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• pp.68-79
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• 2006

• 전기의세계
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• 제40권1호
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• pp.27-36
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• 1991

교통수단을 효율적으로 잘 활용하는 나라가 세계의 주도권을 행사해 왔다면 지나친 비약이라고 생각하는 사람이 있을지 모르겠으나, 해가 지지않는 나라로 찬란하 문화와 부를 구가했던 영국은 19세기 산업혁명에 의해 세계 최초의 증기 기관차를 개발했고, 20세기초에 들어 세계의 부를 누렸던 미국은 그야말로 자동차의 나라라고 할만큼 많은 자동차를 개발해왔다. 이제 맞이해야 될 21세기의 세계 역시, 어떤 나라가 새로운 교통 system을 개발하느냐 하는것도 관심의 대상이 아닐 수 없다. 앞으로는 지금까지 살아온 세대보다도 더 많은 사람의 교류와 정보의 전달 및 물자의 이동이 필요하기 때문이다. 지금 연구에 박차를 가하고 있는 21세기의 항공분야도 초음속 여객기가 상업화되어 그들의 주장대로 서울에서 Losangeles 간을 4시간대에 비행한든지, 뉴욕과 파리간이 2시간 이내에 비행된다면 세계는 어떻게 변모할 것이며, Europe 대륙에서 영국 Dover 해협을 해저로 통과하는 초고속 열차에 의해 Europe을 한 덩어리로 묶고, Europe 대륙에서 Asia 대륙을 횡단하는 초고속 열차가 실용화된다면 세계는 어떻게 변모 할 것인지를 생각해 볼때, 일일 생활권에 놓인 세계는 사회, 경제, 문화면에서 급속한 변화를 겪게 될 것은 분명하다. 이러한 시대적 변화에 순응하기 위해 우리나라에서도 서울, 부산을 2시간대로 운행 할 수 있는 초고속 열차가 추진되고 있고, 이 서울, 부산간을 축으로 하는 경부 고속전철이 완공된 후 서울에서 광주, 서울에서 강릉을 연결하는 국토종합 개발권의 고속전철이 운행된다면, 지역간 시간적 거리가 단축되고 국토 구조도 많이 변모할 것이며, 행정기관의 지방이전이나 서울 중심의 경제적, 문화적 기능들이 지방으로 많이 분산되어 좁은 국토지만 보다 효율적으로 활용될 것으로 기대된다. 이러한 명제를 안고 추진되는 우리나라의 고속전철사업을 생각하면서 이미 실용화된 선진각국의 고속전철에서 사용되고 있는 중전기기들이 어떻게 응용되고 있는지 살펴보기로 하자.