• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2007년도 추계학술대회논문집
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• pp.82-87
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• 2007

A Halbach array is a special arrangement of permanent magnets which augments the magnetic field on one side of the device while cancelling the field to near zero on the other side. The application of this Halbach array magnet to the electrodynamic suspension for Maglev train has been recently studied in order to increase the levitation capability. This paper is focused on analytical method of the magnetic levitation system using Halbach array magnet. The suitability of the proposed method is verified with comparing to a finite element method. From this study, it is confirmed that the proposed method provides a reasonable solution with a little analysis time to the finite element method and the magnetic levitation system using Halbach array magnet is stable dynamically.

• 전기학회논문지
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• 제57권10호
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• pp.1767-1776
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• 2008

This paper presents the status of advanced technologies and domestic researches for development of Korean next generation maglev. Generally, two specific configurations such as the EMS (Electromagnetic Suspension) with LSM (Linear Synchronous Motor) and EDS (Electrodynamic Suspension) with LSM can be employed as a propulsion and levitation device of high-speed maglev. Worldwide high-speed maglev developments refer to projects such as the German Transrapid with EMS, the Japanese MLX with EDS, and the U.S. Inductrack with PM (Permanent Magnet) EDS maglev system. In this paper, the propulsion and levitation systems of these world wide high-speed maglev have been reviewed and analysed.

• 한국자기학회지
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• 제4권2호
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• pp.106-113
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• 1994

초전도 반발식 자기부상열차의 동특성을 해석하기 위하여 외력에 의하여 대차가 기울어진 경우에 차량에 가해지는 전자력을 계산하였다. 집중부하방식의 열차에 있어서 크게 나타나는 단부효과 를 고려하기 위하여 공극자속의 형태에 대한 가정없이 자속분포를 계산하였으며, 대차의 옆질(roll), 뒷질(pitch) 및 편주(yaw)시의 전자력특성과 복원토오크를 검토하였다. 6개의 초전도자석이 탑재된 대 차가 차량의 양쪽에 설치된 열차에 대해서 계산한 결과, 토오크의 방향은 차량을 안정하게 하는 방향 으로 나타나서 본 자기부상시스템은 기본적으로 안정한 시스템임을 보여주고 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권9호
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• pp.643-651
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• 2020

공기 저항이 적은 아진공 상태의 튜브 안을 주행함으로써 초고속주행이 가능한 캡슐트레인은 부상 공극이 커서 인프라 건설 비용 절감에 유리한 초전도 유도 반발식 부상을 채택하고 있다. 초전도 유도 반발식 부상은 부상 공극을 크게 할 수 있고, 별도의 공극 제어가 필요 없는 장점이 있는 반면, 공극 변동량이 크고 부상력에 댐핑 특성이 작기 때문에 차량의 주행 안정성 및 승차감이 악화 될 수 있다. 이러한 단점을 극복하기 위해서는 차량의 주행 동특성에 기반한 주행안정화장치를 설계하고 적용하여야 한다. 본 연구에서는 캡슐트레인의 동특성을 모사하고 주행안정화장치의 성능을 사전에 검토할 수 있는 1/10 스케일의 축소형 시험장치를 개발하였다. 시험장치는 대차의 모션을 구현할 수 있는 6 자유도 스튜어트 플랫폼, 주행안정화장치가 적용된 2차 현가장치 및 차체로 구성되어 있다. Jaschinski가 제안한 동특성 상사 법칙에 따라 축소 시험장치를 제작하였고, 가이드웨이 불규칙도와 부상 강성이 반영된 대차 모션 구현 알고리즘을 적용하였다. 제작된 시험장치를 이용한 실험을 통해 얻어진 결과와 수치해석 결과와의 비교를 통해 시험장치의 성능을 검토하였다.

• Journal of Magnetics
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• 제18권3호
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• pp.370-374
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• 2013

This paper introduces an innovative hybrid array consisting of both permanent and electro magnets. It will enable us to develop an active control mechanism for underdamped electro-dynamic suspension (EDS) Maglev systems. The proposed scheme is based on the Halbach array configuration which takes the major technical advantage from the original Halbach characteristics: a strongly concentrated magnetic field on one side of the array and a cancelled field on the opposite side. In addition, the unique feature of the proposed concept only differs from the Halbach array with permanent magnets. The total magnetic field of the array can be actively controlled through the current of the electro-magnet's coils. As a result, the magnetic force produced by the proposed hybrid array can also be controlled actively. This study focuses on the magnetic characteristics and capability of the proposed array as compared to the basic Halbach concept. The results show that the proposed array is capable of producing not only an equivalent suspension force of the basic Halbach permanent magnet array but also a controlled mode. Consequently, the effectiveness of the proposed array confirms that this study can be used as a technical framework to develop an active control mechanism for an EDS Maglev system.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권10호
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• pp.547-557
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• 2020

본 연구에서는 캡슐트레인의 승차감 향상을 위하여 캡슐트레인 모델 내의 현가장치에 감쇠 제어 장치를 적용하고 그 효과를 검토하였다. 캡슐트레인의 부상 방식으로 사용되는 초전도 유도 반발식 부상은 별도의 부상제어가 필요 없고 부상 공극이 큰 장점이 있다. 하지만, 본 부상 방식은 공극 변화량이 크고 외부로부터 유입되는 진동에 대한 작은 감쇠 특성으로 인해 캡슐트레인의 승차감을 저하시키는 단점이 있다. 본 연구에서는 캡슐트레인의 승차감 향상을 위해서 1차 및 2차 현가장치 내에 적용되는 감쇠 제어 장치를 고려하였다. 1차 현가장치에 적용되는 감쇠 제어 장치는 외란에 의해 발생하는 진동이 대차로 전달되는 것을 감소시키는 역할을 하고, 2차 현가장치 적용되는 감쇠 제어 장치는 대차의 진동이 차체로 전달되는 것을 감소시키는 역할을 한다. 감쇠 제어가 승차감에 미치는 효과를 검토하기 위하여 캡슐트레인 모델을 기반으로 한 동특성 해석 시뮬레이션을 수행하였다. 검토 결과, 현가장치 내 감쇠 제어를 통해 ISO 기준의 승차감 규격을 만족할 수 있음을 확인하였다.