• 한국철도학회논문집
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• 제18권2호
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• pp.117-126
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• 2015

600km/h급 철도노반 개발은 초고속주행에 의한 동적상호작용의 예측이 어렵기 때문에 기술개발에 애로사항이 많다. 특히 교량/토공 접속부는 동적 상호작용을 포함하여 지지력, 압축, 침하, 배수, 유동 등의 영향 요소가 복합적으로 발생하는 구간으로서 접속부에서의 안정성이 확보된다면 초고속 열차용 토공노반의 안정성도 확보 가능할 것으로 예상된다. 본 논문에서는 초고속철도 접속구조개발의 기초 연구단계로서 국내 고속철도에서 적용하고 있는 접속부의 보강방안을 우선적으로 적용하여 초고속 주행시의 설계변수 영향을 해석적으로 검토하였다. 설계변수는 설계단계에서 검토 가능한 항목인 보강방안의 유무, 기하하적 형상, 재료의 강성 등이며, 분석내용은 초고속주행에 따른 궤도의 변형응답과 주행안정성을 검토하였다.

• 한국철도학회지
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• 제10권2호
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• pp.9-15
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• 2007

• 한국철도학회논문집
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• 제13권1호
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• pp.51-57
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• 2010

본 연구에서는 진공튜브 내 초고속열차의 공기저항을 전산유체역학을 이용하여 계산하였으며, 튜브-열차 시스템의 주요 시스템 파라메타인 열차 속도, 공기밀도, 터널 직경을 변화시켜가면서 공기저항의 변화를 살펴보았다. 튜브 내에서의 열차 공기저항은 속도의 제곱보다 더 급격히 증가하며, 튜브 직경이 증가함에 따라 감소하는 경향을 보였으며, 공기밀도가 감소함에 따라 개활지와 마찬가지로 거의 선형적으로 감소하는 특성을 보여주었으며, 특정 파라메타 공간에 대하여 파라메타에 따른 공기저항 변화의 불규칙성이 다소 나타났다.

• 한국철도학회논문집
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• 제17권1호
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• pp.28-34
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• 2014

본 논문에서는 레일형 초고속 열차의 개념 설계안을 제안하고 동역학 해석을 통해 주행 동특성을 예측하고자 한다. 초고속 열차에는 단일 윤축세트가 포함된 새로운 형태의 대차가 적용되었으며, 기존의 일체형 차축 대신 독립차륜이 적용되었다. 초고속 열차의 동특성을 파악하기 위하여 먼저, 차량에 대한 동역학 수치해석모델을 개발하고 고유치 해석을 통해 해석 모델의 기본적인 타당성을 검증하였다. 또한, 임계속도 해석을 통하여 기존 고속철도 HEMU-430X 차량에 비해 향상된 성능을 확인하였으며, 7000R 곡선선로에서 550km/h 주행해석을 통하여 횡압, 탈선계수 등을 예측하고 초고속 열차 개념 설계안의 적용 가능성을 파악하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제20권2호
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• pp.196-202
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• 2017

초고속열차 추진용 실모델 선형동기전동기(Linear Synchronous Motor, LSM)의 고속운전시험을 위해서는 매우 긴 노선이 필요하고, 이로 인해 막대한 비용이 요구되며, 개발 도중 시행오차가 발생할 경우 경제적 손실이 크게 발생할 우려가 있다. 따라서 저 비용의 축소모델을 이용한 LSM 설계 기술의 타당성 검증 연구가 개발 초기 단계에 이루어져야 한다. 회전형 구조를 갖는 LSM 축소모델을 적용한 성능시험기를 통하여 LSM의 지상전기자 권선의 최적방식 도출 및 기기적 특성 파악이 가능하며, 제어시스템의 선행연구 수행에 활용이 가능하다. 따라서 본 논문에서는 600km/h급 초고속열차 추진용 LSM의 요구사양에 부합하는 회전형 시험기의 설계 모델을 도출하고, 전자계 해석 및 기구적 강성 해석을 통하여 1500rpm 이상의 고속 회전 조건에서의 최적 모델을 도출하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.1179_1180
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• 2009

In the maglev system, accurate train position is essential for safe and efficient train operation. Train positioning systems in the maglev systems are different from conventional railway system because railway train has no wheels. And various train positioning principles and systems have been used in maglev systems. In this paper, we study several positioning principles and systems on adapting existing various maglev systems and analyze functional structure of absolute positioning system in ultra high speed maglev system. Then we propose development scheme on absolute positioning system for developing ultra high speed maglev system.

• 한국철도학회논문집
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• 제18권4호
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• pp.317-324
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• 2015

초고속 자기부상철도는 전기, 전자, 기계, 토목 및 건설 등의 기술이 종합적으로 연계된 거대 복합 시스템이다. 따라서, 각 기술 간의 인터페이스와 시스템에 대한 운영 요구사항과 기본사양을 종합적으로 검토 및 관리하는 시스템 통합이 원활하게 진행되어야 한다. 개별적인 시스템의 인터페이스 성능 확보는 시스템 전체의 목표 달성을 위해 필수적인 사항으로써 시스템 엔지니어링의 주요 관리 항목이며, 시스템의 실패 요인을 사전에 방지할 수 있는 효과적인 방안이다. 본 연구에서는 시스템 엔지니어링 기법을 활용하여 초고속 자기부상철도 시스템의 안정성과 신뢰성을 향상시킨 연구에 대하여 서술하였다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.905-911
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• 2009

The viscosity drive method by the wheel which is widely used in the conventional railway systems needs a large friction force between the wheel and the guide-rail, which brings on a thrust force for a quick acceleration and a high-speed travelling. In addition, the viscosity drive method needs an increase of the vehicle weight for a large friction force. However, a maglev train is possible to be driven by the electro-magnet instead of the wheel, which produces a levitation and thrust force without any contact. In general, low-speed maglev train uses a linear induction motor(LIM) for propulsion that is operated under 300[km/h] due to the power-collecting and end-effect problems of LIM. In case of high-speed maglev train, a linear synchronous motor(LSM) is more suitable than LIM because of a high-efficiency and high-output properties. LSM has a driving principle as same as a conventional rotary synchronous motor(RSM), and the torque of RSM becomes the thrust force of LSM. A conventional LSM has relatively large air-gap compared with a conventional RSM. So, it must be achieved a design that is considered normal force by finite-asymmetric structure, end-effect on the entry and exit part, and support structure of a moving part. Therefore, in this research, authors accomplish a conceptualizing and basic design of a small-scaled LSM, and characteristics analysis using FEM.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1454-1460
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• 2009

Ultra-speed tube train, which runs in vacuum atmosphere to overcome aero-dynamic dragging force, is considered as a high-speed ground transportation system to back up long-distance air travel. To realize the ultra-speed tube train, feasibility study of currently available Maglev technologies especially for propulsion and levitation system is needed. Propulsion by linear synchronous motor(LSM) and levitation by electro-dynamic suspension(EDS) which are utilized in the Japan's MLX system could be one of candidated technologies for ultra-speed tube train. In the LSM-EDS system, the key component is superconducting magnet, and its reliability and performance is very important to guarantee the safe-operation of Maglev. As the initiative of the feasibility study, this paper deals with the basic structure of superconducting magnet and core technologies to design and operate it. And by surveying the current R&D achievement in Korea, the nation's capability to develop advanced superconducting magnet for Maglev is presented.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2011년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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• pp.107-118
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• 2011

최근 차량이나 철도 혹은 화재관련 장거리 터널 내 해석이 증가하고 있다. 그러나 기존의 터널 내 유동해석은 수십 km의 터널 전체를 3차원 해석을 진행하는 것으로 비효율 적이다. 또한 터널 내 압력파해석을 위해서 1차원 해석을 많이 진행하지만 유동장을 볼 수 없는 단점이 있고, 3차원으로 확장할 경우 격자수가 기하급수적으로 증가하는 문제가 있다. 이에 본 논문에서는 1차원 3차원 혼합격자기법을 사용하여서 터널 내 운송체 주변의 유동해석과 압력파 해석을 수행하였다. 20km가 넘는 장거리 터널내 에서 운송체의 고속이동과 이에 따른 유동의 해석을 위하여 운송체 주변은 3차원 격자를 사용하여 유동을 해석 후 공력저항을 계산하였고, 유동장 변화가 거의 없는 나머지 지역에 대하여는 1차원 격자를 사용하여서 터널 내 압력파 문제를 확인하였다. 유동은 비정상상태로 해석되었고 Solver는 사용툴인 Ansys vr. 12.0을 사용하였다.