• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.457-463
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• 2016

신규 개발된 초연성 듀플렉스 스테인레스강은 강도와 연성이 우수하기 때문에 철도차량 차체에 적용하여 경량화와 가공 효율화에 기여할 수 있다. 본 연구에서는 듀플렉스 스테인레스강의 장점을 인터모달 트램 차체에 활용하기 위해 점용접성 시험을 수행하였다. 다양한 두께 (0.4mm에서 5.0mm까지)의 시편을 가공하고 점용접 시험을 통해 적정 용접조건을 찾아내었다. 인장하중 시험을 통해 점용접 이음의 인장-전단 강도를 평가하였고, 품질을 확인하기 위해 너깃 지름을 측정하였다. 인장-전단 하중 시험 결과의 분석을 통해, 이음부의 인장-전단 강도는 입열 파라미터에 비례함을 알 수 있었다. 인장-전단 강도와 너깃 지름는 모두 규격에서 요구하는 기준을 만족함도 입증되었다. 전체적인 용접성 시험 결과, 듀플렉스 스테인레스강 소재는 인터모달 트램 차체에 효과적으로 활용될 수 있음을 확인하였다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제11권1호통권38호
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• pp.33-42
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• 1999

궤도용 차량의 안전성 확보를 위한 연구의 일환으로서 레일강의 균열 발생 조건과 모재와 용접부에 대한 정적파괴거동 및 단일모드 하중하의 피로균열진전거동을 검토하였다. 레일에서 횡방향 균열의 원점은 표면하층균열이며 이는 최대전단응력에 의해 발생하였다. 또한 표면하층균열의 크기가 증가함에 따라 균열의 진전은 전단모드에서 혼합모드로 천이될 가능성이 증가하였다. 용접부의 평면변형률 파괴인성은 조직의 조대화와 경도의 상승으로 인하여 모재에 비하여 약 10% 저하하였다. 용접부의 제 2단계 영역의 피로 균열진전속도는 낮은 ${\Delta}K$ 영역에서 모재에 비하여 저하하였으나 높은 ${\Delta}K$영역에서는 이의 차이가 소멸되었으며 이러한 경향은 R=0.1의 낮은 응력비에서 현저하였다. 이는 용접부의 미시조직이 모재에 비하여 성장하였기 때문이라고 판단된다.

• 대한교통학회지
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• 제32권3호
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• pp.248-255
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• 2014

승강장 안전문은 긍정적 평가에도 불구하고 수도권 도시철도에만 100% 설치되어 있으며, 일반철도(Intercity Railroad) 승강장의 경우 승강장 안전문 설치가 전무한 상황이다. 이는 대부분의 도시철도에는 동일 형태의 열차(차량)가 정차하는 것과는 다르게 일반철도에는 KTX, 새마을, 무궁화, 누리로 등 다양한 형태의 열차가 정차하고, 자동운전시스템(ATO)이 없이 운영되기 때문에 기존 승강장 안전문 설치에 한계가 있기 때문이다. 현재 연구개발 중인 상하개폐식 승강장 안전문(RPSD)는 열차의 길이 및 출입문 위치, 출입문 개수와 상관없이 모든 열차가 혼용하여 사용할 수 있는 안전시스템으로 일반철도 승강장에 매우 유용하다. 본 논문에서는 잠금장치가 없는 RPSD의 기계적 메커니즘을 고려하여 수동개폐 알고리즘을 개발하고 그 기능 구현에 대해 실험적 방법으로 평가하였다. 그 결과 RPSD의 수동개폐 알고리즘은 전원이 공급되고 있는 조건에서는 매우 효율적인 방법이라는 점을 확인할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권11호
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• pp.545-551
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• 2016

본 논문은 철도차량 안전의 핵심 요소인 제동성능을 확인하는 평가방법의 비교와 제동성능에 영향을 미치는 차륜과 레일의 마찰계수의 분포가 감속도에 미치는 영향을 분석하고 열차 편성에 따른 감속도의 분포를 예측하였다. 제동성능의 평가는 실제 운행중인 도시철도차량의 실차 시험을 통하여 제동시 제동거리와 제동시간을 측정해서 감속도를 산출하는 제동성능 평가방법과 UIC 544-1에 따른 제동중량비율을 이용한 평가 방법에 대하여 두 방법을 서로 비교하여 장단점을 살펴보았으며 각 방법의 호환성을 검토하였다. 차륜과 레일의 마찰계수 분포를 검토한 확률적 제동모델을 수립하고 제동성능에 가장 큰 영향을 미치는 차륜과 레일의 점착계수 분포가 열차의 편성에 미치는 영향을 분석하였다. 제동중량비율을 이용한 평가방법은 일정 초기 제동속도를 시험한 결과를 다양한 제동초기속도에서의 제동거리로 환산할 수 있어 열차 신호시스템의 설계나 신규 노선에서의 운전 패턴을 설계 검증할 수 있는 기초 자료로 활용이 가능할 것으로 보이며 편성에 따른 감속도의 확률적 분포 예측을 통하여 열차분리 결합등 가변 조성시 감속도의 분포를 예측함에 따라 보다 정밀한 열차신호 설계의 기초자료로 활용가능할 것으로 판단된다.

• 산업경영시스템학회지
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• 제40권1호
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• pp.57-64
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• 2017

In order to reduce damages to major railroad components, which have the potential to cause interruptions to railroad services and safety accidents and to generate unnecessary maintenance costs, the development of rolling stock maintenance technology is switching from preventive maintenance based on the inspection period to predictive maintenance technology, led by advanced countries. Furthermore, to enhance trust in accordance with the speedup of system and reduce maintenances cost simultaneously, the demand for fault diagnosis and prognostic health management technology is increasing. The objective of this paper is to propose a highly reliable learning model using various machine learning algorithms that can be applied to critical rolling stock components. This paper presents a model for railway rolling stock component fault diagnosis and conducts a mechanical failure diagnosis of motor components by applying the machine learning technique in order to ensure efficient maintenance support along with a data preprocessing plan for component fault diagnosis. This paper first defines a failure diagnosis model for rolling stock components. Function-based algorithms ANFIS and SMO were used as machine learning techniques for generating the failure diagnosis model. Two tree-based algorithms, RadomForest and CART, were also employed. In order to evaluate the performance of the algorithms to be used for diagnosing failures in motors as a critical railroad component, an experiment was carried out on 2 data sets with different classes (includes 6 classes and 3 class levels). According to the results of the experiment, the random forest algorithm, a tree-based machine learning technique, showed the best performance.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2010년도 춘계 학술발표회
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• pp.248-259
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• 2010

In the case of relatively good ground and construction condition in the deep excavation for the construction of subway, railway, building etc., flexible earth retaining systems are often used in an economical point of view. It is generally known that the mechanism of behavior in the flexible earth retaining system is relatively more complicated than the rigid earth retaining system. Moreover in the case of long span strut supporting system the analysis of strut axial force change becomes more difficult when the differences of ground condition and excavation work progress on both sides of excavation section are added. When deeper excavation than the specification or installation delay of supporting system is done or change of ground condition is faced due to the construction conditions during construction process, lots of axial force can be induced in some struts and that can threaten the safety of construction. This paper introduces one example of long span deep excavation where struts and rock bolts were used as a supporting system with flexible wall structure. The characteristics of ground deformation and strut axial force change, the measured data obtained during construction process, were analysed, the effects of relatively deeper excavation than the specification on one excavation side and rapid drawdown of ground water level on the other excavation side were deeply investigated from the viewpoint of mutual influences between ground deformations of both excavation sides and strut axial force changes. The effort of this article aims to improve and develop the technique of design and construction in the coming projects having similar ground condition and supporting method.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1044-1053
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• 2010

Transmitting correct train control information is important in a train control system which demands safety. The train control information includes the maximum speed of trains, position of preceding trains, incline of tracks and curve sections etc. A radio frequency-communication based train control system is influenced by the noise and interference because the train control information is transmitted by wireless between a on-board system and wayside system. The radio frequency-communication based train control system is a mobile communication system due to moving trains. The inter symbol interference(ISI) occurs by the multipath fading in the mobile ommunication system. As signal-to-noise ratio(SNR) is decreased by the ISI, the train control information is not received correctly. In case of tunnel section, numerous reflected waves exist. Therefore, the power density of receiver is decreased by difference among the received times, magnitudes, phases through the multipath. So, the train suddenly is stopped by the fail-safe operation in the train control system on account of decreasing the power density of receiver. In this paper, a line of sight model-(Additive White Gaussian noise(AWGN) channel), rayleigh and rician fading model are presented. Probability density functions which are related to the SNR are derived from the models. The fading phenomenon severely occurs as a result of analyzing the probability density functions. So, the space diversity method is used in order to reduce the fading effect and it is demonstrated by using Matlab program.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.730-738
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• 2010

철도역세권개발사업은 사업운영자나 시행자, 민간사업자 등 주관적 이해관계에 따라 시설의 중요도가 다양할 수 있지만 무엇보다도 고객만족도 측면에서 철도이용자에 대한 관심이 중요하다. 철도역사 내부시설은 호텔, 백화점, 업무시설, 위락, 편의시설 등을 유치하여 이용자 생활공간으로 만들고, 역사내외 연결통로, 철도, 지하철, 버스, 택시, 자전거 등을 연결한 종합 환승터미널, 보행자 동선 등 이용자의 편리성 시설이 매우 중요하다고 할 수 있다. 본 연구에서는 철도역세권 개발사업의 역사이용시설 편리성면에서 중요인자를 AHP기법을 이용하여 상대적 중요도를 분석하여 우선순위를 도출하였다. 철도 이용자와 철도공사 직원의 비교 분석결과를 보면 가장 상위중 요인자인 역사이용시설 중 직원이나, 시설이용자 모두 동일하게 여객시설, 승강시설을 중요순위로 선택하였다, 세 번째 중요수위는 직원은 이동시설을, 고객들은 위생시설을 선택한 것으로 나타났다. 하위중요인자 결과를 살펴보면 직원, 고객 모두 여객시설 중 승강장, 대합실에서는 휴게시설, 승강시설에서는 에스컬레이터, 이동시설에서도 에스컬레이터, 안내시설에서는 점자블록, 부대시설에서는 주차장을 중요하게 선택하였다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1656-1664
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• 2007

본 논문에서는 고속선에 사용 중인 UM71C 궤도회로의 결함진단을 위한 개선방안을 연구하였다. 고속선 궤도회로는 구간이 길어 유지보수자에 의한 점검 시 많은 시간과 노력이 소요된다. 따라서 주기적으로 검측차를 운행하고 있다. 그러나, 궤도회로 결함 시 차상검측데이터의 변화를 정확히 알 수 없으므로 실제, 고속선 운행선상의 샘플개소를 선정하여 환경에 따른 선로정수를 구하고 전송라인의 특성임피던스와 전파정수를 반영시켜 단락전류에 대한 시뮬레이션을 수행하였으며, 임의의 지점에 결함을 발생시켜 측정한 결과와 시뮬레이션 수행한 결과를 비교하였다. 이렇게 검증된 시뮬레이션 프로그램을 이용하여 보상콘덴서의 기능저하 수량 및 용량변경에 따른 차상검측데이터를 예측하였다. 이것은 보상콘덴서의 기능저하를 사전 예측하여 열차의 안전운행을 확보하기 위해 필요하다. 또한 차상검측시스템에서 얻어진 검측데이터와의 비교를 통해 유지보수에 활용 가능한 활용지침 및 분석기준을 작성하기 위해 필요하다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.1852-1857
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• 2007

지하철 초기 도입 후 한국형 표준전동차 생산단계까지 눈부신 발전을 하였으나 철도법을 알지 못하거나 관계자이 아닌 기술자가 전동차 디자인을 하여 아쉬운 점이 남는다. 앞으로 도입하는 첨단기술과 열정으로 이룬 전기동차(이하 전동차), 수십 대의 전동차를 동시에 여객 영업운전은 안전운행을 위한 열차운영내규에 맞추어야 하는 등 까다로운 점이 있고, 이것에 대한 면밀한 검토가 있어야 한다. 기존 전동차는 자동차처럼 메이커에 따라 비슷한 것과 종류와 특성이 조금씩 다르고, 그중 가장 보유량수가 많고, 높은 비중을 차지하고 있는 영국에서 기술 도입하여 대우에서 만든 GEC전동차의 전동차 순기능 대책강화방안을 논하고자 한다.