• 한국철도학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.141-146
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• 2012

차륜과 레일의 반복적인 구름접촉은 레일 표면결함을 유발하고, 레일 표면결함은 충격하중을 유발하여 소음 진동, 레일파단, 궤도파괴로 이어지고 심할 경우 열차사고(탈선)를 발생할 수 있다. 이러한 레일 표면결함을 제어하기 위한 방법으로 레일연마가 시행되고 있다. 본 연구는 KTX차륜과 UIC레일에서 발생하는 최대 접촉압력을 유한요소해석을 통해 산정하였고, 일반레일 및 열처리레일에 대한 구름접촉피로시험을 수행하여 접촉압력 및 반복횟수에 따른 레일표면 경화층 형성 경향을 분석하였으며, 누적통과톤수에 따라 고속철도 레일에서 발생하는 표면 경화층을 제거하여 건전한 레일표면을 유지하기 위해 0.2mm/2천만톤의 적정 레일연마량을 제안하였다.

• 수산해양기술연구
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• 제38권2호
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• pp.101-109
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• 2002

본 논문에서 알루미늄 하니콤 샌드위치판 구조(AHSP)의 특성에 대해 해석한 결과는 다음과 같다. 1) AHSP의 H/T비가 낮아질수록 응력이 감소하며, 셀 크기(H)보다는 코어의 두께(T)가 두꺼워질수록 강도와 강성이 증가함을 알 수 있다. 2) AHSP 구조가 동일한 질량에서부터 증가하면서 EASP 구조에 비해 2.5～6.0배 정도의 높은 강도를 보이는 것을 알 수 있다. 3) AHSP의 면재의 두께변화는 AHSP 전체의 강성에 별로 영향을 미치지 못했으나, 심재의 두께가 증가할수록 단면 2차 모멘트의 값이 커지기 때문에 AHSP의 강성이 매우 커짐을 알 수 있다. 4) EASP보다 강성이 큰 AHSP의 고유진동수가 크며, 진동 모드 사이의 차도 커짐을 알 수 있다. 5) 비교연구 결과 AHSP 구조가 EASP 구조보다 적은 질량으로 훨씬 더 높은 강성을 갖는, AHSP 구조의 우수성이 입증된다. 따라서 중량경감이 가장 중요한 문제 중의 하나인 초고속선 및 대형선의 경우 AHSP 구조가 높은 굽힘강성을 갖고 다른 재료에 비해 상대적으로 적은 중량이 필요하므로 구조 재료로서의 적합성을 알 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.489-496
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• 2019

본 논문은 철도차량 및 자동차용 패널의 진동 및 소음억제용으로 사용되는 감쇠 처리재의 감쇠특성 평가에 관한 연구이다. 감쇠재의 모드별 매개변수들을 구하기 위해 다른 종류의 PVC를 알루미늄과 철계 빔위에 도포한 시편을 제작하여 가진시험을 수행하였다. 시편은 10 Hz부터 1,000 Hz까지의 주파수 대역을 조화력으로 가진하여 가속도계로 전달 모빌리티값을 측정하였다. 감쇠계수는 몇 가지 이론인 반력법, 최소 탄젠트오차법 및 최소 각오차법 조합법과 위상변화법을 모드 원호곡선 맞춤과 최소자승오차법을 사용하여 작성한 통합 프로그램을 이용하여 평가하였다. 감쇠값이 비교적 낮고 측정값이 선형인 경우는 어느 방법을 사용해도 되나, 감쇠값이 높거나 측정값에 비선형특성이 있는 경우에는 최소 각오차법이 감쇠계수 측정오차를 줄일 수 있다. 도포 감쇠재의 동적특성 평가로부터 구한 재료의 물성값은 차체나 철도차량 하부 기기함과 같이 복잡한 구조물의 소음해석을 위한 유한요소법에 사용할 수 있다. 빔 시험에서 수행한 모드별 감쇠계수의 특성 평가 결과 2차 이상 모드의 주파수 대역에서 감쇠 효과가 크기 때문에 구조소음억제에 유용할 것으로 사료된다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.739-744
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• 2010

최근 교통정책이 '녹색교통', '저탄소 녹색성장', '지속가능 발전'이라는 주제로 혼잡감소 및 환경오염감소에 초점이 맞춰짐에 됨에 따라 철도를 포함한 친환경적인 신교통수단의 도입이 중요한 이슈로 거론되고 있다. 현재 신교통수단은 BRT시스템, 바이모달 트램, 경전철 등으로 구분되어 있으며 그 중에서도 본 논문에서는 바이모달 트램을 중심으로 BRT시스템과 비교 및 분석하여 이에 대한 연구를 진행하였다. 바이모달트램의 경우, 하이브리드 타입의 추진장치로 인해 타 신교통수단보다 매연과 소음, 진동이 작아 미래지향적이고 친환경적이며 공사비가 상대적으로 저렴할 뿐 만 아니라 철도의 정시성과 버스의 접근성을 갖춘 시스템이다. 따라서 본 논문에서는 수도권과 지방 대도시권을 중심으로 도로로부터의 수단전환 교통량, 통행속도, CO2 배출량을 지표로 선정하여 타 신교통수단(BRT시스템)에 비해 바이모달 트램의 도입 적절성이 가장 높음을 제시하고자 하며, 향후 국내 도시의 다양한 기능적 측면에 부응할 수 있는 도입전략에 활용될 수 있는 방안을 모색하고자 한다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제18권5호
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• pp.96-106
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• 2014

철도차량에 의한 진동은 지반을 통해 주변 지역에 영향을 주고 피로균열등 구조적 손상을 주고 있다. 본 논문은 새롭게 개발된 탄성 스페리컬 받침을 기존 강재스페리컬 받침과의 비교를 통한 진동저감성능에 대해 평가하였다. 탄성스페리컬 받침은 반구형 곡률과 크기를 변경함으로써 현장 여건에 맞는 강성을 구현할 수 있는 장점이 있다. 탄성 스페리컬 받침은 반구형 고무 및 보강판의 적층 받침으로써 성능특성을 확인하기 위해 설계와 해석결과를 비교하고 특성시험을 실시하였다. 또한 진동저감성능 확인을 위해 열차의 실대차 축소모형 시험을 실시하였다. 해석적 검증비교를 통한 특성시험에서는 설계하중 500kN 시험체의 압축 및 회전 시험결과 압축보다 회전에 의한 강성 증가가 적은 것으로 확인되었다. 또한 압축 및 회전 시험 후 시험체에 외관변형 및 영구적인 손상, 찢어짐 등은 발견되지 않았다. 축소 스케일 진동 측정 시험에서는 실대차 모형을 1/50축소하여 교량의 진동을 측정하였다. 그 결과 강재 스페리컬 받침에 비해 탄성 스페리컬 받침의 진동 저감능력이 탁월한 것으로 판단되며, 거리별 진동감쇠 성능도 높은 것으로 확인되어 탄성스페리컬 받침의 철도교 적용 시 진동저감효과가 우수할 것으로 판단된다. 향 후 실제 철도교량에서의 현장실험을 통해 성능을 검증할 계획이다.

• 연구논문집
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• 통권27호
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• pp.57-73
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• 1997

The bogie between the track and the railway vehicle body, is one of the most important component in railroad vehicle. Its effects on the safety of both passengers and vehicle itself, and on the overall performance of the vehicle such as riding quality, noise and vibration are critical. The bogie is mainly consisted of the bogie frame, suspensions, wheels and axles, braking system, and transmission system. The complex shapes of the bogie frame and the complicate loading condition (both static and dynamic) induced in real operation make it difficult to design the bogie frame fulfilling all the requirements. The complicated loads applied to the bogie frame are i) static load due to the weight of the vehicle and passengers, ii) quasi-static load due to the rolling in curves iii) dynamic load due to the relative motion between the track, bogie, and vehicle body. In designing the real bogie frame, fatigue analysis based on the above complicated loading conditions is a must. In this study, stress analysis of the bogie frame has been performed for the various loading conditions according to the UIC Code 6 15-4. Magnitudes of the stress amplitude and mean stress were estimated based on the stress analysis results to simulate the operating loads encountered in service. Fatigue strength of the bogie frame was evaluated by using the constant life diagram of the material. 3-D surface modelling, finite element meshing, and finite element analysis were performed by Pro-Engineer, MSC/PATRAN, and MSC/NASTRAN, respectively.

• 한국측량학회:학술대회논문집
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• 한국측량학회 2004년도 춘계학술발표회논문집
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• pp.485-490
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• 2004

Recently, distribution transfer velocity was extremely lowered by high supply rate of vehicle and low road rate. Therefore expansions of transfer network these were subway, road and railway to recover competitive power as a reform measure of physical distribution traffic were become preference previous subject. For reason of that, an expansion of transfer network is meeting competitive power as selected an elevated road in the ground road network that condition of location calm and get out of the existing urban than the underground road to connect oversensitive a large city and expanded small and medium satellite town. In the meantime, while elevated structures construct, they go through the civilian residential section, agriculture land, etc. The consequence is that it raises a vibration, noise, dust, an infringement of the right to a view and an infringement of the right to a sunshine. In this study, we analyzed Quantitatively sunshine quantity with building 3D simulation model of civil structure. Therefore, we present as planning data to reduce a civilian appeal for dispute of the right to sunshine and an economic and time loss between the government and construction company In addition to that, for the standard of the standard plan of usable sunshine quantity program in the practical business, the building of convenient user interface will be the project to be done.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2011년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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• pp.2464-2472
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• 2011

열차주행이 고속화 되고 콘크리트궤도가 건설되고 있는 가운데 레일 체결장치는 저탄성화로 전달하중, 소음, 진동 등을 저감 하려는 추세이다. 따라서 저탄성패드의 적용은 궤도전체의 내구성과 안정성에 미치는 영향이 크다고 할 수 있다. 본 연구에서는 선행연구에서 다룬 패드스프링계수별 정적해석과 실물반복재하시험에 이어 동적응답해석을 추가적으로 수행하였다. 열차바퀴를 실물로 모델링하여 레일위에서 직접 주행시킴으로서 이 때 발생하는 궤도각부의 변형특성을 비교 분석하여 저탄성패드의 스프링계수에 따라 노반으로 전달되는 하중의 저감 효과를 검토하였다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.133-138
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• 2010

This paper describes on aerodynamic characteristics of pantograph system for Next generation high speed train(HEMU-400). The pantograph which supports electric power is located on the roof. Because of this, it generate high drag, severe acoustic noise and vibration which induced unstable flow due to complex configuration. Therefore, the design of high efficient pantograph needs to increase operational speed. In this research, wind tunnel tests were performed to design a high efficient pantograph system using 1/4 scaled model which were KTX-II pantograph, single arm pantograph and periscope type pantograph with square cylinder shape panhead and optimized shape panhead. For real operational condition, flow directions were adapted by rotation of pantograph. From this results of wind tunnel, it is checked that the pantograph with optimized panhead and single arm type or periscope type has better aerodynamic performance. In addition, lift control device and spoiler in pantograph were tested to investigate the validity of application.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.2207-2212
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• 2008

The next generation of Korean high-speed train under development will be designed for the maximum operating speed of 350km/h and maximum speed of 400km/h. This high-speed operation may cause the noise and vibration problems around tunnel exit due to the higher micro-pressure wave than present level. In this study, the nose shape optimization was conducted for the countermeasure against these problems. Axi-symmetric solver was used for numerical simulation, and response surface was used for efficiency of optimization process. Also the multi-step optimization was conducted to find out more accurate optimal shape. Through these analysis and optimization, it was found out that the optimal nose shapes for minimization of micro-pressure wave are definitely different along the nose length variation. And the mechanism of micro-pressure wave reduction was closely investigated by the analysis of generation process of compression wave in tunnel. The results are expected to be used as design guideline for performance improvement of the next generatin of Korean high-speed train.