• 대한토목학회논문집
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• 제41권1호
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• pp.75-83
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• 2021

지나친 도시화로 인한 차량증가로 도시교통 문제가 사회문제로 인식되고 있고 이로 인해 효과적인 도로계획과 설계는 더욱 중요하게 되었다, 이에 따라 기존 도로를 확장하거나 새로운 도로를 건설할 때 도로의 교통량 산정에 필요한 기준과 방법을 도로용량편람으로 제정하여 운영하고 있다. 하지만 철도 노선에는 이러한 중요성에 불구하고 체계적인 교통량 산정기준이나 방법이 없었다. 따라서 본 연구에서는 철도의 경쟁력 강화를 위해 철도에도 노선용량이란 개념을 도입하여 명확한 철도 노선용량의 산정기준과 방법을 제시 하였다. 그 결과를 바탕으로 국내 철도의 주요 선구별 노선용량을 산정하였다, 이에 따라 본 연구에서 제시한 노선용량 산정방법을 적용하면, 기존의 철도 노선 및 새롭게 확대되는 신규 노선의 용량에 대한 적정한 투자와 설계가 계획단계에서부터 이루어 질 수 있도록 체계적인 기준을 제공할 수 있게 되었으며, 향후 철도 운행효율성 향상에도 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.1-9
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• 2016

본 우리나라 철도 영업 구간중 철도교량은 2012년 기준 약 25%를 차지한다. 이러한 교량 구조들은 시공 직후부터 열차의 충격하중, 태풍, 선박 및 차량 충돌 등 다양한 하중을 받게 된다. 특히 고속 철도 교량의 경우, 열차의 속도로부터 전가되는 매우 큰 충격하중을 받게 되며, 이러한 교량에 가해지는 충격 응답을 분석하는 것은 교량의 안전성 평가에 매우 중요하다. 최근 무선 센서를 이용해 교량의 건전성을 평가하는 연구들이 주목받고 있다. 무선 센서는 가격 및 설치의 용이성으로 인해 교량의 응답계측에 유용하게 적용되고 있다. 하지만 고속철도 교량에서 발생하는 충격 하중은 그 지속시간이 10초 내외로 매우 짧게 발생하므로, 기존 무선 센서의 시스템의 자체 실행 후 시간 지연으로 인해, 이러한 충격하중의 계측은 매우 어렵게 된다. 따라서 본 연구에서는 철도 교량의 충격하중에 의한 구조물의 응답을 계측하기 위한 하드웨어 및 소프트웨어 프레임워크를 제안한다. 구체적으로 1) 초저전력 가속도계를 이용한 구조물의 과도응답 감지 및 평가, 2) 무선 센서 네트워크의 트리거링 후 계측이 시작되는 지연 시간의 단축, 그리고 네트워크의 시간 및 데이터 동기화 기법을 개발하였다. 최종적으로 제안된 프레임 워크에서 소수의 진동 감지 센서 노드들이 상시진동을 계측하며, 열차의 진입으로 인한 진동이 감지될 시, 전체 센서 네트워크의 계측을 시작한다. 시간 지연을 최소화하기 위해 모든 센서는 다른 시작시간을 가지며, 이를 제어하기 위해 후처리 기반 시간 동기화를 한다. 제안된 프레임워크는 실내실험 및 수치해석을 통해 그 효용성을 입증하였다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제9권1호
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• pp.143-153
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• 2014

This paper presents a novel application of LCC resonant converter for 60kW EV fast charger and describes development of the high efficiency 60kW EV fast charger. The proposed converter has the advantage of improving the system efficiency especially at the rated load condition because it can reduce the conduction loss by improving the resonance current shape as well as the switching loss by increasing lossless snubber capacitance. Additionally, the simple gate driver circuit suitable for proposed topology is designed. Distinctive features of the proposed converter were analyzed depending on the operation modes and detail design procedure of the 10kW EV fast charger converter module using proposed converter topology were described. The proposed converter and the gate driver were identified through PSpice simulation. The 60kW EV fast charger which generates output voltage ranges from 50V to 500V and maximum 150A of output currents using six parallel operated 10kW converter modules were designed and implemented. Using 60kW fast charger, the charging experiments for three types of high-capacity batteries were performed which have a different charging voltage and current. From the simulation and experimental results, it is verified that the proposed converter topology can be effectively used as main converter topology for EV fast charger.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.70-75
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• 2008

최근 들어 철도차량 안전과 관련하여 국내에서 다양한 연구가 진행되고 있다. 하지만 대부분의 연구는 여객을 수송하는 일반 객차, 전동차, 고속열차 등을 중심으로 행해지고 있으며, 화물 특히 위험물 수송 화물차량에 대한 연구는 전무한 실정이다. 본 연구에서는 위험물질을 수송하는 탱크차의 안전기준을 개발하기 위하여 유류를 중심으로 국내외 관련된 안전기준을 비교 분석하여 국내 위험물 수송 탱크차 안전기준 개발의 기초를 마련하고자 한다.

• 한국안전학회지
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• 제36권2호
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• pp.1-9
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• 2021

The 8200-unit electric locomotive, which is a high-efficiency multipurpose electric locomotive, is a German model, namely BR152 series ES64F, and it is manufactured to suit the operating conditions in Korea. Since 2003, 83 locomotives have been introduced in Korea, and they have been operating in the general railway sector for both passenger and freight transport. Although more than 15 years have passed since their first introduction, owing to the characteristics of vehicles introduced overseas, responding promptly to failures has been difficult owing to problems related to factors such as transfer of technology and procurement of parts for maintenance. Furthermore, there have been difficulties in operating the locomotives on the basis of the manufacturer-recommended time-between-overhaul (TBO) cycle. Therefore, a new TBO should be determined. To support the development of a reliability-based maintenance system, this study conducted a reliability and TBO analysis by using failure data obtained from KOVIS, and future management measures are presented.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제20권3호
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• pp.543-560
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• 2018

도심지 지하공간의 개발과 운행선 하부를 저토피로 입체 교차화하는 시설 증가에 따라 비개착식 공법의 수요는 점차 증가추세에 있으나 대다수의 공법은 중대구경 강관을 압입하여 루프를 형성하고 내부를 굴착하는 파이프루프(Pipe roof) 계열의 공법이 주로 적용되고 있다. 강관 압입 시 발생되는 이완영역 및 하중은 여러 인자의 영향을 받게 되나 가장 큰 요소는 압입하는 강관의 크기에 좌우되며 이는 강관 루프 내 지중구조물에 작용하는 하중의 크기로 볼 수 있다. 지반의 교란 및 이완하중 발생을 최소화시키기 위해 개발된 SEM공법(Super Equilibrium Method)은 기존의 중대구경 강관 대신 ${\Phi}114mm$ 내외의 소구경 강관을 사용한다. 이 소구경 강관을 SEM파일로 명명하였으며 강관의 선 압입 및 그라우팅 보강을 실시한 후 지반의 침하나 융기 없이 지반 내 횡단구조물을 유압잭을 이용하여 압입하게 된다. 이와 같이 SEM공법의 구성 중 지보역할을 하는 SEM파일은 선단부 굴착 시 지반의 붕락을 방지하고 상재하중을 지지하기 위한 길이 5 m 내외의 Fore poling 파일이며 이 파일의 배치간격, 시공연장, 부재의 강성 등을 산정하기 위해서는 이완영역의 적절한 산정이 필수적이다. 본 논문은 SEM공법의 최적설계를 위하여 SEM파일 압입 시 발생되는 이완하중 산정 값을 비교분석하였다. 이완영역 산정에 근거한 주요 이론식 및 경험식들의 영향인자를 고려하여 분석하고 FEM analysis (유한요소 해석)를 수행하여 SEM파일에 적합한 이완하중 산정을 검토하였다. 또한 실제 SEM파일 압입 및 굴착 시 발생되는 지반이완을 확인하기 위해 강관압입 축소모형실험을 수행하였으며 토피고/강관(H/D)에 따른 지표침하 및 지반이완을 정량적으로 검토하였다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제46권5호
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• pp.615-627
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• 2013

One of the most common defects in reinforced concrete bridge decks is corrosion of steel reinforcing bars. This invisible defect reduces the deck stiffness and affects the bridge's serviceability. Regular monitoring of the bridge is required to detect and control this type of damage and in turn, minimize repair costs. Because the corrosion is hidden within the deck, this type of damage cannot be easily detected by visual inspection and therefore, an alternative damage detection technique is required. This research develops a non-destructive method for detecting reinforcing bar corrosion. Experimental modal analysis, as a non-destructive testing technique, and finite element (FE) model updating are used in this method. The location and size of corrosion in the reinforcing bars is predicted by creating a finite element model of bridge deck and updating the model characteristics to match the experimental results. The practicality and applicability of the proposed method were evaluated by applying the new technique to a two spans bridge for monitoring steel bar corrosion. It was shown that the proposed method can predict the location and size of reinforcing bars corrosion with reasonable accuracy.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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• 제8권7호
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• pp.475-484
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• 2018

전기철도차량의 추진제어장치는 자동차의 엔진에 해당되는 핵심 주요부품이며 이를 제어하는 장치는 GDU(Gate Drive Unit)라는 장치를 이용한다. 또한, 추진제어장치의 고장 빈도를 파악해보면 GDU에 대한 부적합 비율이 가장 높았다. GDU는 외국산 도입으로 인하여 핵심기술의 접근이 불가하였고, 제작사의 GDU 단종으로 전반적인 유지보수 활동에 전반적인 문제점이 있었다. GDU는 최장 23년부터 최근 14년의 장기간 사용으로 수명이 도래하였다. 본 연구는 이러한 문제점을 해결하고자 호환이 가능한 GDU의 확보와 고장을 분석하여 적정수명을 파악하기 위한 것으로, 기존의 상태검사 위주의 유지보수 방법 개선을 위해 설계를 변경하여 추진제어장치의 GDU를 커패시터 교환 형으로 개발하였다. 전체수명에 비해 비교적 수명이 짧은 구성부품의 유지보수는 필수이며, 대부분의 건설초기의 최초 외산도입 부품은 기술종속 및 장기운영의 결과로 관련 부품의 단종이 발생하면 고장발생 시 수급불가 등으로 기본적인 교환에 대한 유지보수에 문제점이 발생되고 있으나, 25년 이상으로 전체수명이 긴 철도차량의 특성상 앞으로도 상당기간 운영이 필요하여 개조 혹은 대체품 개발로 부품확보 및 일정수준의 품질을 유지할 필요가 강조되며, 이에 대한 연구는 보다 구체적이고 실증적으로 이루어져야 한다. 커패시터 교환 형 GDU는 커패시터 모듈의 분리를 통해 정전용량을 쉽게 측정하여 수명을 판단하고, 단품 시험과 커패시터의 수명을 측정하여 정확한 예방유지보수를 할 수 있어서 운행 중 열차의 부적합을 미리 예방할 수 있으며, 24개월 이상의 영업 운전을 통하여 한건의 부적합 없이 영업운행에 성공하여 기존품의 대체 가능여부를 검증하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제39권4호
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• pp.551-559
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• 2019

2000년대 이후 정부의 친환경 정책 및 경전철 도입 실패사례 등으로 인해 기존 경전철 대비 건설 및 운영비용이 저렴한 트램을 도입하기 위해 많은 지자체에서 노력하고 있다. 하지만 트램 도입 이후 운영단계에서 이용자의 편의성, 안전성, 쾌적성 등을 유지하고 증대할 수 있는 서비스 평가체계는 부재한 상황이며, 현재 철도사업자 또는 버스운송사업자에게 시행되고 있는 "대중교통운영자에 대한 경영 및 서비스평가"의 평가항목 및 평가방법을 적용하기에는 트램 특성이 반영되어 있지 않아 많은 문제가 발생할 것으로 판단된다. 본 연구는 트램 운영모델에 따른 운영 서비스 평가 기준을 개발하기 위해 민자도로와 여객자동차, 도시철도 및 철도사업자, 항공 부분에 시행 중인 운영서비스 평가 관련 사례를 검토하고, 운영서비스 평가항목 및 평가항목별 가중치, 평가기준을 제시하였다. 본 연구를 통해 향후 도입될 트램의 운영단계에서 운영서비스 확보 및 개선에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다.

• 유통과학연구
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• 제13권10호
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• pp.123-133
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• 2015

Purpose - The Korean government has devised intermodal transportation policies and granted subsidies to shippers and logistics companies that made a conversion of transportation means through the policies. This provides support by expanding the complex uniform railroad transportation and overhauling the deteriorated railroad facilities. As for 2013, however, the freight transportation percentage of railroad was 4.5% in tons and 8.5% in ton kilometers. Meanwhile, since the 1990s, developed countries such as the U.S. and Europe have been trying to expand intermodal freight transport with a legal and institutional support to build a logistics system corresponding with social and economic environmental changes. In this study, I set out to examine the effects of the intermodal freight transport policies in the EU and the U.S., and to explore the direction of setting up a rail intermodal transport system in South Korea. Research design, data, and methodology - The paper used a qualitative research methodology through the literature review. First, was an overview of Intermodal transportation in the EU, U.S. and UN. Second, it describes the development of transport in Europe and the U.S. with particular emphasis on intermodal freight transport. Third, it explores the direction of setting up a intermodal freight transport in South Korea. The last section contains concluding remarks. Results - As for the EU, it has been promoting integration between transport and intermodal logistics network designs while utilizing ITS or ICT and supports for rail freight intermodal by giving reduction to a facilities fee or subsidizing for rail freight in order to minimize the cost of external due to freight transport. On the other hand, as for the U.S., it has been made up of an industrial-led operating project and has been promoting it to improve accessibility between intermodal hubs and cargo terminals through intermodal corridor program, and an intermodal cargo hub access corridor projects, etc. Moreover, it has tried to construct intermodal transport system using ITS or ICT and to remove Barrier. As a result, in these countries, the proportion of intermodal freight transport is going to be the second significant transport compared with rail and maritime transport. An Effective rail intermodal transport system is needed in South Korea, as seen in the case of these countries. In order to achieve this object, the following points are required to establish radical infrastructure policy; diversify investment financing measures taken under public-private partnerships, legal responsibilities, improvement of utilization of existing facilities to connect the railway terminal and truck terminal, and enhancement service competitiveness through providing cargo tracking and security information that combines the ITS and ICT. Conclusions - This study will be used as a basis for policy and support for intermodal freight transport in South Korea. In the future, it is also necessary to examine from the perspective of the shipper companies using the rail intermodal transport, ie, recognition of shipper, needed institutional supports, and transportation demand forecasting and cost-effective analysis of the railway infrastructure systems improvement.