• 한국대기환경학회지
• /
• 제28권2호
• /
• pp.131-141
• /
• 2012

A large fraction of urban $PM_{10}$ concentrations is due to non-exhaust traffic emissions including road dust, tire wear particles, and brake lining particles. Although potential health and environmental impacts associated with tire wear debris have increased, few environmentally and biologically relevant studies of actual tire wear debris have been conducted. Tire wear particles (TWP) are released from the tire tread as a result of the interaction between the tire and the pavement. Roadway particles (RP), meanwhile, are particles on roads composed of a mixture of elements from tires, pavements, fuels, brakes, and environmental dust. The main objective of present study is to identify the contribution of tires to the generation of RP and to assess the potential environmental and health impacts of this contribution. First, a mobile measurement system was constructed and used to measure the RP on asphalt roads according to vehicle speed. The equipment of the mobile system provides $PM_{10}$ concentrations by Dusttrak DRX and number density & size distribution measurements of fine and ultra-fine particles by a fast mobility particle sizer (FMPS) and an aerosol particle sizer (APS). When traveling on an asphalt road at constant speed, there is a clear tendency for $PM_{10}$ concentration to increase slightly in accordance with an increase in the vehicle speed. It was also found that considerable brake wear particles and particles from tire/road interface were generated by rapid deceleration of the vehicle. As a result, the $PM_{10}$ concentration and particle number of ultra-fine particles were measured to be very high.

• Wind and Structures
• /
• 제20권4호
• /
• pp.509-525
• /
• 2015

A three-dimensional aerodynamic model and a vehicle dynamics model are established to investigate the effect of noise barrier on the dynamic performance of a high-speed train running on an embankment in crosswind in this paper. Based on the developed model, flow structures around the train with and without noise barrier are compared. Effect of the noise barrier height on the train dynamic performance is studied. Then, comparisons between the dynamic performance indexes of the train running on the windward track and on the leeward track are made. The calculated results show that the noise barrier has significant effects on the structure of the flow field around the train in crosswind and thus on the dynamic performance of the high-speed train. The dynamic performance of the train on the windward track is better than that on the leeward track. In addition, various heights of the noise barrier will have different effects on the train dynamic performance. The dynamic performance indexes keep decreasing with the increase of the noise barrier height before the height reaches a certain value, while these indexes have an inverse trend when the height is above this value. These results suggest that optimization on the noise barrier height is possible and demonstrate that the designed noise barrier height of the existing China Railway High-speed line analysed in this article is reasonable from the view point of the flow field structure and train dynamic performance although the noise barrier is always designed based on the noise-related standard.

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

• 한국철도학회논문집
• /
• 제18권4호
• /
• pp.279-288
• /
• 2015

다양한 3차원 전두부 형상을 효과적으로 모델링할 수 있는 열차형상함수를 이용하여 실제 차량인 KTX 산천 전두부 형상의 공기저항을 저감하는 최적설계를 수행하였다. KTX 산천 전두부의 2차원 단면형상의 특성 곡선을 추출하고 열차형상함수를 이용하여 KTX 산천의 최적설계용 유선형 기본형상을 구성하였다. 기본형상을 이용해 상용 고속열차 전두부의 형상 제약조건을 위반하지 않는 설계공간을 구축하였다. Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno 알고리즘을 이용한 최적설계를 수행하여 기본형상 대비 약 6%의 공기저항을 저감할 수 있었다. 최적형상은 기본형상에 비해 전두부 길이가 길고 끝단이 약간 날카로운 형상을 가져 후미차량에서의 와류의 크기를 줄임으로써 공기저항을 저감하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제27권6호
• /
• pp.39-46
• /
• 2023

이 연구에서는 차세대 고속철의 증가하는 주행속도에 따라 600 km/h 까지 10 km/h 간격으로 고속철 PSC 박스 연속교량의 교량받 침에 대한 동적거동을 수치해석하였다. 경부 고속철 구간의 40미터 단경간과 2경간 연속 PSC 박스교를 연구대상으로 프레임모형을 구성하였 으며, 38자유도의 관성질량 차량모형 및 교량과 궤도의 불규칙성을 포함한 상호작용력을 고려하였다. 주행속도별 교량받침의 종방향 변위와 누적이동거리와 변위속도를 산정하여 교량의 동적거동 추이분석과 비교하였다. 또한 마찰판의 내구성능평가를 위한 장기마찰시험 기준을 적 용하였다.

• 전자공학회논문지
• /
• 제51권9호
• /
• pp.208-214
• /
• 2014

차선유지 제어시스템, 적응식순항 제어시스템과 같은 첨단운전 지원시스템은 기본적으로 차량의 거동 정보를 기반으로 구동되지만, 최근 도로의 기하학적 정보를 추가적으로 활용하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히, 도로의 종단경사는 차량의 가감속 제어 및 항법알고리즘 구현에 있어 필수적인 정보로서 DGPS-RTK와 같은 고가의 장비로 직접 측정하는 방법과 디지털 맵에 저장된 속성정보를 활용하는 방식이 제안되고 있으나, 상용화 관점에서는 아직 많은 문제점이 존재한다. 따라서, 본 논문에서는 추가 센서의 장착없이 연속형 확장칼만필터를 활용하여 차량의 동특성과 도로종단경사를 효율적으로 추정하는 알고리즘을 제안한다. 도로종단경사를 포함하는 3자유도 차량동역학 모델과 차량의 내부 네트워크롤 통해 수집할 수 있는 차량의 상태정보를 기반으로 확장칼만필터를 설계하여 차량의 동특성과 도로종단경사를 추정한다. 제안된 알고리즘은 시뮬레이션과 실차실험을 통해 그 성능을 검증하였다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
• /
• 한국철도학회 2005년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.694-698
• /
• 2005

전기철도에 있어서 열차의 운행속도향상은 지속적으로 추구해야할 당면한 과제이며, 이를 위해서는 철도시스템 전반에 걸친 검토가 이루어져야 한다. 열차의 고속화는 차량기술 뿐만 아니라, 선로 구축물, 신호시스템, 운영기술, 전차선로, 급전시스템 등이 상호 연계되어 종합적으로 경제성을 고려하여 추진되어야 한다. 특히, 전기철도 급전계통의 경우만 보더라도 고속열차가 기존운영선로에 투입될 경우 차량의 집전성능향상, 전압강하대책, 설비용량대책, 궤도노반, 분기기, 신호의 고속화, 전차선로 구조물 검토 등 여러 가지 기술검토가 반드시 수반되어야 한다. 본 논문에서는 이 가운데 AT급전계통에서의 신규의 고속화 열차 투입에 따른 급전계통의 기술검토에 대한 접근방안을 제시하고 실 계통을 대상으로 부하용량 변화의 정도를 예측함으로써, 향후 국내 노선의 전반에 걸쳐 적용 가능함을 입증할 수 있었다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
• /
• 한국철도학회 2009년도 춘계학술대회 논문집 특별세미나,특별/일반세션
• /
• pp.183-188
• /
• 2009

The High speed electrical multiple train having a distributed electrical motor system has just been developing to aim the experimental maximum speed at 400km/h since August, 2007. This project comes in stage of basic design and so, it needs to take some review and analysis the characteristics of suspensions on the view of basic design. The vehicle model for dynamic analysis is made from the concept design model that used for the preliminary design review with Vampire program and it is modeled with three linear secondary dampers and two shear springs separated from the bush elements in previous model. The optimization technique is applied to search the proper range of linear characteristics for the suspension elements to satisfy the stability performance at speed 130m/s (about 460km/h). The results shows there are some optimum points according to the variation of primary and secondary suspension characteristics and it would be useful to make a decision to select the proper suspension elements in the precision design that will be done by the manufacturing company.

• 한국대기환경학회지
• /
• 제34권2호
• /
• pp.191-206
• /
• 2018

In this study, the HAPs(Harzard Air Pollutants) emission factor level of Starex and Grand Carnival was tested using PEMS (Portable Emissions Measurement System) on real road driving. As a result of RDE (Real Driving Emission test), the overall vehicle speed pattern showed similar characteristics. The real-road driving test at constant speed revealed emission factor is inversely proportional relationship to constant speed. Results of accelerating with speed limit on the real-road were shown as followings; Uran (less than 45 km/h)>Rural (<45 km/h, less than 80 km/h)>Motorway (>80 km/h). Moreover, the sudden acceleration and deceleration in driving at high speed was the increasing factor to the HAPs emission factor. This tendency is considered to be influenced by the operating environment on real roads.

• 제어로봇시스템학회논문지
• /
• 제14권9호
• /
• pp.873-880
• /
• 2008

This paper deals with the peer-to-peer data communication to connect each distributed levels of developed unmanned system according to the JAUS. The JAUS is to support the acquisition of unmanned system by providing a mechanism for reducing system life-cycle costs. Each of distributed levels of the JAUS protocol divides into a system, some of subsystems, nodes and components/instances, each of which may be independent or interdependence. We have to distribute each of the levels because high performance is supported in order to create several sub-processor computing data in one processor with high CPU speed performance. To complement such disadvantage, we must think the concept that a distributed processing agrees with separating each of levels from the JAUS protocol. Therefore, each of distributed independent levels send data to another level and then it has to be able to process the received data in other levels. So, peer-to-peer communication has to control a data flow of distributed levels. In this research, we explain each of levels of the JAUS and peer-to-peer communication structure among the levels using our developed unmanned ground vehicle.