• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권10호
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• pp.345-353
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• 2020

일반철도의 경우 운행속도가 다양한 여객열차와 화물열차가 혼용되기 때문에 차량이 곡선구간을 주행할 경우에는 승객의 승차감과 열차의 주행안전성을 확보하기 위하여 최소곡선반경을 설정하고 운행속도에 적합한 균형캔트, 부족캔트 및 초과캔트 설정범위를 만족하는 캔트를 설정하여야 한다. 본 논문에서는 선로의 곡선반경, 캔트, 열차속도의 상관관계를 분석하여 열차종별 운행속도, 부족캔트와 초과캔트에 대한 기준을 만족하는 캔트범위를 분석하고 곡선반경에 대한 현재 설계기준의 적정성을 검토하여 최적의 최소곡선반경을 제시하고자 한다. 또한, 회귀분석을 통한 열차혼용시 운행 빈도에 따른 열차운행속도를 산정하여 고속열차 횟수비에 따른 균형캔트와 곡선반경별 설정캔트 범위를 산정하였다. 위의 결과를 바탕으로 최소곡선반경과 설정캔트의 적정범위를 제시함으로써 노반과 궤도설계에 반영하여 운영노선의 속도향상, 부족캔트에 의한 승차감저하 및 탈선위험을 방지하고, 초과캔트에 의한 하중편중을 최소화하여 곡선선로를 주행하는 열차의 주행안전성 확보와 선로유지관리 효율성을 향상하고자 하였다.

• 한국측량학회지
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• 제11권1호
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• pp.1-6
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• 1993

철도곡선구간의 일부에서 캔트 설정이 잘못됨으로 인해 가끔 곡선관리에 혼돈이 발생한다. 본 연구에서는 곡률반경별, 캔트체감 길이별 캔트량을 조사하여 직선체감 이론과 비교, 분석해봄으로써 철도곡선구간에 있어 효율인 관리 방법을 제시하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제14권6호
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• pp.562-568
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• 2011

철도선형에서 평면원곡선과 종곡선의 경합은 예기치 않은 주위 환경조건들에 의해 빈번히 발생하고 있으며, 이는 차량의 주행안정성, 승차감, 그리고 궤도유지보수비에 많은 영향을 끼친다. 본 연구에서는 경합부의 역학적 이론을 바탕으로 산정된 보정캔트량을 고속철도에 적용하여 궤도에 미치는 영향 및 차량의 주행안전성, 승차감을 분석하여 보정캔트의 효과에 대한 해석적 연구를 수행하였다. 그 결과 보정캔트가 있는 경우가 차량의 주행안전성 및 궤도작용력, 승차감 측면에서 모두 좋은 것으로 나타났다.

• 한국철도학회논문집
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• 제12권5호
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• pp.678-686
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• 2009

국내에서 개발된 한국형 틸팅열차는 현재 시제차량 제작을 마치고, 충북선을 시작으로 시운전 시험이 단계적으로 진행되고 있다. 시운전 시험에서는 한국형 틸팅열차의 시스템 안정화를 위해 차량 외에 궤도, 구조물, 전차선, 신호 등 각 시스템 상호간의 인터페이스 검증이 필요하며, 선로구축물 분야에서는 개발차량의 증속이 궤도구조에 미치는 영향을 비롯한 궤도부담력 검토를 통해 궤도구조의 안정성과 주행안정성 평가가 수행되어야 한다. 따라서 본 연구에 서는 완화곡선구간을 주행하는 틸팅차량(한빛200호), 고속차량(KTX) 및 일반차량(무궁화)에 의해 궤도에서 발생하는 동적 윤중 및 횡압을 측정하였다. 측정데이터를 통해 차종별 주행패턴을 비교하고 윤중과 횡압의 증감율을 확률적으로 분석하였다. 분석결과, 고정식 대치구조를 갖는 기존 차량의 캔트변화에 따른 발생 윤중 및 횡압의 분포범위는 일정 범위 내에서 작은 편차로 분포하였다. 반면 진자식 대차구조인 틸팅차량의 경우 캔트변화에 따른 차체의 틸팅작용에 의해 비교적 넓은 범위에 큰 편차로 궤도작용력이 분포하는 것으로 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.3573-3578
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• 2015

완화곡선구간은 직선과 곡선사이에 설치되는 구간이며, 곡선반경 및 캔트 등의 선형변화에 따라 차량의 횡방향 가속도, 횡방향 저크 및 롤속도의 변화가 발생하여 차량주행안전성 및 승차감 측면에서 취약구간이 된다. 본 논문에서는 철도차량의 차체횡가속도와 롤속도의 계측결과를 이용하여 완화곡선 구간의 승차감을 정량적으로 산정하였으며, 승차감 평가기법은 EN규격에서 제시하는 완화곡선 구간의 승차감 평가방법을 사용하였다. 평가결과로 부터 통하여 국내 일반철도 노선의 완화곡선구간 승차감의 분포특성을 조사하였으며, 곡선반경 크기와 차량 속도가 완화곡선 구간의 승차감에 미치는 영향을 분석하였다. 마지막으로, 캔트 시간변화율과 완화곡선 승차감의 관계를 분석하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1997년도 추계학술대회 논문집
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• pp.535-538
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• 1997

Studied in this paper was the lateral displacement of railway vehicle using the multi-body dynamic simulation program (VAMPIRE) and the BASS 501. The lateral displacement of railway vehicle is occurred by thc clearance between wheel flange and rail, the track irregularity, the property of each suspension of vehicle and the cant etc. The results of analysis shown that Vehicle is not interfere with subway platform in any conditions namely the tare and full load condition, the wheel. wear condition and the stationary and running of vehicle.

• 한국철도학회논문집
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• 제13권6호
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• pp.589-594
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• 2010

철도에서 평면곡선과 종곡선의 경합은 승차감 및 열차의 주행안전성을 저해시키는 원인이 되며, 유지보수비용에도 큰 영향을 미친다. 그러나 철도노선 계획 시 지형조건 및 예기치 않은 환경적 요인에 의해 선형경합이 필요하게 될 경우가 발생된다. 본 연구에서는 종곡선과 평면곡선의 경합이 곡선부에서의 승차감 및 평면곡선의 최적선형조건에 미치는 영향을 파악하고자 하였다. 이를 위해 평면곡선과 종곡선이 경합하였을 경우와 경합하지 않고 평면선형만 있을 경우에 대한 최적캔트량 및 승차감을 비교분석 하였으며, 고속영역에서 선형 경합이 곡선선형조건과 승차감에 미치는 영향을 검토하였다. 그 결과 경합한 경우라도 보정캔트를 부설한다면 승차감 측면에서 평면선형만 부설한 경우와 유사한 조건이 될 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1142-1147
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• 2011

The rail cant produces a wider bearing area between the wheel and the rail by moving the wheel-rail contact area away from the gauge towards the centre of the railhead, thus improving the wear pattern of the railhead and wheel treads. It is essential to keep the rail cant within the allowable range to ensure optimum track geometry. Neglecting the rail cant geometrical parameters in a track quality evaluation can cause safety of railway vehicle and serviceability problems. In this paper, we examined the effect of the rail cant in general geometry state of the railway track using VI-Rail and analyzed running safety when the railway vehicle passing through curves depending on change of the rail cant and running speed.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제11권8호
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• pp.349-356
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• 2001

The dynamic behavior of high speed train is very Important because the railway should be safe and Is satisfied tilth the rode comfort of passengers. The train is composed of many suspension components. such as 1st springs, 1st dampers, 2nd springs and 2nd dampers, that have an influence on the dynamic characteristics of high speed train. Also, the wheel/rail shapes, the track conditions and geometry and many environmental factors, such as rain, snow and wind. affect the dynamic behavior of high speed train. This paper reviews the effect of wind and track conditions on the dynamic behavior of high speed train. The VAMPIRE program Is used for this simulation. The result of simulation shows that the high speed train should not be operated when the wind velocity is beyond 34.5 m/sec.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 한국방재학회 2011년도 정기 학술발표대회
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• pp.38-38
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• 2011

일반적으로 레일마모는 열차의 주행안전 및 승차감에 미치는 영향이 크고, 소음 진동의 주요원인으로 작용한다. 또한 레일마모가 발생할 경우 궤도구조의 파괴를 촉진시킴으로써 차량 및 궤도유지보수비를 크게 증가시킨다. 따라서 구간 특성 및 환경 영향 인자 등 현장에서 발생하는 마모 원인을 체계적으로 분석함으로써 마모를 저감할 수 있도록 차량운행 조건과 선로선형 및 궤도구조를 설계하는 것은 중요한 과제이다. CART(Classification And Regression Tree; 분류와 회귀나무) 분석은 패키지화된 좋은 분류 및 예측도구 기법으로 나무의 상위 분리수준에서 일반적으로 나타나는 가장 중요한 입력변수들을 사용하는 등의 입력변수를 선정하는 경우 매우 유용하다. 본 연구에서는 다변수 구간특성 및 환경인자를 고려한 검측 자료 상관관계 분석을 위한 회귀 나무기반 모델(TBM: Tree Based Model) 분석 수행을 위해 지하철 2호선 마모 데이터와 마모 데이터에 영향을 미치는 각종 다변수 구간특성 및 환경인자를 사용하였다. 2호선 지하철의 구간특성 인자 및 환경인자는 레일의 종류, 레일의 위치, 도상, 곡률반경, 캔트 슬랙 및 운행 일수 등으로 구분하였다. 레일의 종류는 ks-50kg과 ks-60kg 두 종류의 레일이 있으며, 레일의 위치는 지상과 지하로 크게 구분할 수 있다. 도상은 콘크리트 도상, 자갈 도상과 일부 구간의 방진상 콘크리트 도상으로 구분할 수 있으며, 곡률반경은 직선구간과 완화곡선 구간 및 최소 250m부터 627m까지 분포된 원 곡선 구간으로 구분할 수 있다. 캔트 간격은 최소 96cm 부터 120cm 간격으로 구분하며, 슬랙은 5~9cm에 분포하고, 운행 기간은 해당 기간 동안 유지보수 이력이 없는 구간을 선정하여 2005년부터 2006년까지 4번에 걸쳐 검측된 지하철 2호선 내선 마모데이터를 사용하였다. 총 X1부터 X7까지 총 7개의 구간특성 또는 환경특성을 영향인자로 선정하였으며, 이러한 영향인자에 의해 결정되는 종속 인자로 Y1인 직마모와 Y2인 측마모를 선정하여 이 중 실질적으로 지하철 궤도의 성능 평가에 주요 판단인자로 사용되는 측마모와 구간특성 및 환경영향인자와의 상관관계 분석을 수행하였다. 해당 마모 데이터가 검측되는 기간 동안 유지보수 이력이 없는 12272 point의 데이터를 검출하였고 CART 프로그램을 이용하여 데이터를 분석하였으며, CART 프로그램의 해석을 위해 종속변수인 직마모량은 각 검측 지점의 마모량에 해당하는 등급으로 변환하여 분석을 수행하였다. 레일의 마모에 영향을 미치는 구간특성 및 환경인자와 종속 변수로 사용된 레일의 마모량 사이의 CART를 이용한 상관관계 분석은 실제 구조물에서 영향인자간의 상관 관계와 유사하며, 추후 연구에서는 이를 바탕으로 하여 정량화된 검측 데이터를 종속변수로 하여 구간특성 또는 환경인자 등 외부 영향인자를 고려한 궤도 검측데이터와의 상관관계 분석을 수행할 계획이다.