• Structural Engineering and Mechanics
• /
• 제29권4호
• /
• pp.355-380
• /
• 2008

In this study, the new three-dimensional finite element analysis model of guideway structures considering ultra high-speed magnetic levitation train-bridge interaction, in which the various improved finite elements are used to model structural members, is proposed. The box-type bridge deck of guideway structures is modeled by Nonconforming Flat Shell finite elements with six DOF (degrees of freedom). The sidewalls on a bridge deck are idealized by using beam finite elements and spring connecting elements. The vehicle model devised for an ultra high-speed Maglev train is employed, which is composed of rigid bodies with concentrated mass. The characteristics of levitation and guidance force, which exist between the super-conducting magnet and guideway, are modeled with the equivalent spring model. By Lagrange's equations of motion, the equations of motion of Maglev train are formulated. Finally, by deriving the equations of the force acting on the guideway considering Maglev train-bridge interaction, the complete system matrices of Maglev train-guideway structure system are composed.

• 시스템엔지니어링학술지
• /
• 제5권1호
• /
• pp.21-32
• /
• 2009

The systems engineering (SE) process shall be applied to the project for successful development of ultra-high-speed (UHS) Maglev train system which is one of very large and complex systems. It is important to abolish technology differentials from the advanced developers such as Germany, Japan, etc. and to ensure discriminatory competitiveness of the application of systems engineering process for the development of the system based on appropriate concepts and requirements. General operation concept and stakeholder's requirements of UHS Maglev train system must be elicited with system concept for initiating the project. The management plan should be devised for all sorts of systems engineering activities of risk management, performance management, lifecycle cost management, etc. This paper would support to establish the systems engineering management plan (SEMP) for the program of UHS Maglev train system development with associated documents.

• 한국철도학회논문집
• /
• 제13권1호
• /
• pp.51-57
• /
• 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
• /
• 제18권2호
• /
• pp.117-126
• /
• 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.

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

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

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

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

• 한국철도학회지
• /
• 제10권2호
• /
• pp.9-15
• /
• 2007

• 전산구조공학
• /
• 제20권3호
• /
• pp.65-82
• /
• 2007