구조적 경제적 효율성을 갖춘 다양한 형태의 철도교량이 중소경간 적용을 위해 개발되고 있다. PSC 거더의 긴장방법 차이에 따른 단면효율화, 허용응력이 서로 다른 강재와 콘크리트를 효율적으로 합성시킨 형태의 교량 들이 개발되고 있으며, 본 연구에서 다루는 프리스트레스트 강합성 거더도 그 중 한 예이다. 프리스트레스트 강합성 거더 교량은 구조적 개념에 따라 형고 및 자중을 줄이고 경간을 장대화할 수 있는 장점을 갖고 있다. 그러나, 이와 같은 장대화된 보다 유연한 교량은 상대적으로 동적거동이 불리 할 수 있으며, 특히 철도교량의 경우 일정간격으로 반복되는 열차하중에 대한 공진 검토가 필수적이며, 동적응답의 검토 시 정확한 동특성 입력은 매우 중요하다. 본 연구에서는 정확한 고유진동수 및 감쇠비 추출을 위하여 실물 모형을 제작하여 모달테스트를 수행하였다. 모달테스트를 위한 가진방법으로 기존의 충격햄머와 디지털 콘트롤에 의한 가진기를 사용하였으며, 구조물 손상 후 동특성 변화 고찰을 위한 모달테스트도 수행하였다. 모달테스트 결과에 의한 동특성 값을 주행열차하중 해석에 적용하여 다양한 매개변수연구를 통한 철도교량 동적거동을 분석하였다. 동적처짐, 충격계수, 상판의 연직가속도, 단부꺾임각 등에 대하여 열차별, 속도별 동적해석을 수행하여 국내외 철도교량 동적성능 평가기준과 비교하였다.
경량전철은 기존 지하철의 지선과 중소도시의 간선, 그리고 대도시 및 위성도시를 연결하는 교통수요 처리에 적합하다. 또한 기존 도로변이나 도로위에 지상이나 고가로 건설할 수 있고, 차량 회전반경, 등판능력, 가감속 및 차량운행 간격 등에서 성능이 뛰어나다. 게다가 접근성 향상, 소음 및 대기오염 감소, 무인운전등도 가능하여 건설운영 및 수송효율, 환경보전 측면에서 효율적인 교통수단이다. 따라서 이러한 지하철 위주의 도시철도 건설로 인한 문제점을 해결하기 위하여 당해지역의 교통수요 및 재정여건에 걸맞게 다양한 시스템의 선정 및 운영이 가능한 경량전철을 건설하도록 추진되고 있다. 본 연구에서는 교량응답 최대가속도와 변위, 변형률을 차량속도와 비교하여 분석하였다. 이를 위하여 PSC교량에서 안내레일에 발생할 수 있는 단차를 인위적으로 설정하여 차량주행실험을 수행하였다. PSC 교량은 지간길이 30m로서 두 개의 주형과 콘크리트 슬래브로 구성되었으며, 실험에 사용된 차량은 AGT 고무차륜이며 20km/h ~ 60km/h사이를 속도 20km/h 씩 증가시키면서 차량속도와 안내레일의 단차 유무에 따른 교량의 동적응답인 교량응답신호와 충격계수를 비교 분석하였다. 일반적으로 차량주행에 의한 교량의 동적응답 신호인 가속도, 변위, 변형률은 장기적으로 크게 발생하면 피로 손상과 더불어 사용성과 내구성에 악영향을 미친다. 가속도와 변위, 변형률에 대한 동적응답 제한 범위는 현재 경량전철 설계기준에 도입되어 있지 않으므로 본 연구에서 발생된 결과를 바탕으로 안내레일 유무에 따른 동적응답 차이를 확인하고 경량전철 주행시 교량에 발생하는 동적응답의 제한을 제시하고자 하였다.
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.
DMT Freight is judged that economic performance is good because can increase cargoes than existing freight. However, the existing freight cars, each with a different balance to the body structure is bogie because the vibrations may occur. Thus, by minimizing vibration over the existing freight securing the safety of the driving if you will not have major problems in cargoes. In this study, multi-body dynamic analysis tool, VI-Rail using the actually Gyeongbu Railroad line and an empty, full freight condition include curve radius, track irregularity, cent. DMT freight of the derailed wagons were assessed for safety analysis. Full and empty freight conditions for parity in the Gyeongbu Railroad line(Dongdaegoo ${\leftrightarrow}$Gyungsan) derailment safety analysis, such as derailment safety coefficient and the radius wheel road decrement, echoing the curve and the orbit is affected by the irregularity was found. Full freight condition than the empty conditions showed a significant derailment safety. Overall, the limits of derailment coefficient (Q/P=0.8) and wheel road decrement limits (${\Delta}P/P=0.6$) is less safe with me confirmed that the derailment safety.
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.
This study investigated the fatigue lives and mechanical properties of the carbon black filled natural rubber for the vibration-proof parts of the railway vehicle and automobile. The carbon blacks were one of the sources of crack nucleation and crack propagation in the rubber matrix, like the cementite and the maganese sulfide in iron matrix. Different kinds of carbon blacks resulted in different fatigue lives, critical J-values, and fracture morphologies. It was noticed that the critical J-value remained almost the same regardless of the length of a pre-crack. In addition, different kinds of carbon blacks generated different fracture morphologies, and microscopic and macroscopic roughnesses. The critical J-value has linear relations to the roughness, and it seemed related to the size distribution of carbon black particles. By reviewing all the experi-mental data, we found the factors that were related to the fatigue lives, and the logarithmic value of the fatigue life could be linearly expressed by the combination of the critical J-value and the macroscopic roughness. We also proposed a new estimative equation of fatigue life.
한국형 고속전철차량의 자동제어 구현을 위해서 우선 다양한 종류의 장치들로부터 상태정보(Line Voltage-열차가선전압, Bogie Hunting, Preset Speed, PWM, Train Velocity, Brake Pressure, Reservoir Pressure)를 취득해야하며, Main Process Unit(MPU)에서의 고속 Data 처리를 위해서 취득한 Analog Data를 신속하게 Digital Data로 변환해야 한다. 또한 열차내의 특수한 조건(Noise, Vibration)에서도 안정적인 데이터의 취득을 만족시켜야한다. 이와 같은 상황을 고려한 독자적이 통합형 데이터 취득 장치 -Integrated Data Acquisition Board(IDAB)-의 설계방안을 제시하였다.
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.
Electric car tract plays the role of supply high electric power to the electric car from the substation by using Pantograph of the electric car. It is always exposed to the external atmosphere, which results in quite substantial fluctuations in current and voltage during operation of electric car. This generates possibility of occurrence of accident at all times. Since range of wiring metallic globe installed on the catenary cannot achieve complete electrical contact, accidents are occurring due to circulating current caused by arc caused by incomplete contact due to occurrence of hairline fracture of Pantograph due to pressure or vibration of wiring. Furthermore, rapid increase in the operational current due to increase in the operational frequency of the electric car is causing erosion and short circuit of the metallic globe at the contact points. This study on arc is generated as current transmitted out of the substation courses through power line or wiring metallic globe other than the main circuit as the current is being collected at the electric car through feeder and feeder divergence device. Accordingly, since heat generated by the arc becomes the cause for generation of circulating current due to melting of metal or softening of metal due to increase in temperature accompanying increase in contact resistance, this research shall describe causes and measures against occurrence of circulation current.
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.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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