• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2011년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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• pp.2860-2865
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• 2011

Recently, the number of passengers using urban railway has been increased by reasons of the reductions of car use due to high fuel prices and the enlightenment about the environment. Above all, the noise and the vibration coming from the friction between the wheel and the rail of trains in operation which is not only a factor that hinders riding comforts but causes civil complaints. Furthermore, the noise has become social issues from tightening the relevant regulations by the government since January 2010. Although ballasted tracks were constructed on urban railways at the time of opening, they have been changed into slab tracks because slab tracks require much less maintenance. However, in view of sound absorptivity of track, slab tracks have 10 times less capability than ballasted tracks(ballasted track : 0.5~0.6/slab tracks : 0.06) results more noise than that of ballasted tracks as much as 3dB(A) since slab tracks emit more reflection noise. Therefore, in order to minimize reflection noise on slab tracks, noise abatement system has been developed as a national R&D program to apply on-site test. It is assumed that the construction technology developed in this study can be used not only as basic data for the on-site test for the noise reduction in urban railway but as an efficient construction method.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2011년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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• pp.75-80
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• 2011

In the area of wheel on rail vehicle, hunting stability which is generated by lateral motion is one of important characteristics for running safety. It might cause not only oscillation of vehicle but also derailment in an unstable area of the high speed. A Maglev vehicle is usually controlled the voltage to maintain the air gap between electromagnet and track. However, in Maglev system, an occurrence possibility of hunting motion could be high, because Maglev vehicle is not controlled directly lateral force between electromagnet and track in the curved guideway. In this paper, running safety is evaluated when Maglev vehicle run on guideway at high speed according to installment of damper between maglev vehicles and bogies, and to analyze the effect of it. Also, the parametric study is carried out for selecting effective lateral damper properties through the simulation. To accurately predict the running safety, 3d multibody dynamics models which are included air spring, guideway conditions and irregularities profile are used. With the results acquired, suggestions were made whether to adopt the damper and how to optimize the damping characteristics.

• 한국철도학회논문집
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• 제14권1호
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• pp.39-48
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• 2011

본 논문에서는 열차가 주행할 때 궤도를 통해 전달되는 진동크기가 구조물의 안전성뿐 만아니라 선로 인근주민, 가축 및 건물에게 미치는 영향을 최소화하기 위해 규정된 진동한계범위에 도달하는 가를 다양한 지반과 궤도구조물의 상호작용에 의한 3D 수치해석을 통해 정확히 예측하고 다양한 지반에 적절한 진동저감을 가져오는 궤도의 단면 및 형태를 결정하는 방법에도 이결과를 사전에 활용할 수 있도록 하였다. 예로서 열차운행으로 인해 발생되는 터널, 성토 및 교량 3종류의 서로 다른 시설물의 진동을 지반-구조물의 상호작용에 의한 3D수치해석을 통해 Spec과 비교분석하여 평가하였으며 주변 환경에 적합한 토층의 변화를 통해 진동저감방법의 한예를 수행하였다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.436-440
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• 2008

모노레일 형식의 차량은 단일 궤도를 이용하여 주행하는 형식으로서 보통 2량${\sim}$4량을 한편성으로 하여 운행하고 있는 경전철 차량이다. 모노레일은 궤도 위를 주행하는 과좌식과 궤도에 매달려서 주행하는 현수식 2종류가 있다. 세계에서 가장 오래된 독일 뷔퍼탈 모노레일을 시작으로 호주, 미국, 일본 등에서 많은 모노레일이 현재 운행되고 있다. 우리나라에서도 대구시 3호선이 모노레일 형식의 차량을 도입하기로 결정하였다. 대구시 3호선은 국가제정사업으로서 중앙정부 예산이 총 사업비의 60% 지원이 된다. 국가에서는 고무차륜형식 경전철 차량 및 철제차륜형식 경전철 차량에 대해서는 표준규격을 고시하여 이 차량 형식을 도입하려고 하는 지자체에서는 많은 참고를 하고 있으며 그에 따른 유지보수 효과등 많은 혜택을 받고 있다. 그러나 모노레일 형식의 차량에 대한 표준규격은 아직까지 국가에서 고시하지 않아 이에 대한 연구의 필요성이 제기되었다. 한국철도기술연구원에서는 이러한 목적으로 국토해양부의 의뢰를 받아 한국의 실정에 맞는 모노레일 형식의 표준규격에 대한 연구를 진행하고 있으며 본 논문에서는 차량의 기본 구성 및 성능에 대한 연구내용을 담고 있다. 본 표준규격에 대한 내용이 국가의 표준으로 고시되어 모노레일을 계획하고 있는 지방자치단체에서 많이 활용을 하기를 희망한다.

• 한국철도학회논문집
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• 제20권3호
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• pp.320-328
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• 2017

철도차량에 폭 넓게 적용되고 있는 축상고무스프링의 노화에 따른 탈선안전도 영향을 분석하고자 노화 축상고무스프링 시료를 대상으로 특성시험을 수행하였다. 그리고 축상고무스프링 노화가 탈선 안전에 미치는 영향을 분석하기 위하여 주행 동특성 해석을 수행하였다. 사용연수 17년이 지난 롤고무 축상스프링 시료를 대상으로 한 상하방향 특성시험결과, 고무 노화로 인하여 변위 복원기능이 저하되었고 스프링강성이 현저히 증가하였다. 그리고 EN14363규격 적용 twist궤도 주행 시를 모사한 주행동특성 해석결과, 정상 차량모델(Case1)에 비하여 노화 축상스프링 특성을 적용한 차량모델(Case2)의 탈선계수와 윤중감소가 증가하여 탈선안전도는 저하하였다. 특히 급격한 선형 변동이 발생하는 천이구간 주행 시 윤중감소로 인한 탈선안전도는 취약하게 나타났다.

• 전기전자학회논문지
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• 제26권4호
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• pp.602-613
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• 2022

본 논문은 차륜형 캐터필러 및 좌석 위치 가변 구조를 갖는 휠체어 계단 이동 보조기기의 구조에서 비롯되는 계단 이동 중 직진 주행 이탈 상황을 모델링 하고 추정 및 보정하는 알고리즘을 제안하였다. 주행 이탈 상황은 플랫폼의 Yawing 상황 모델 분석으로 주행 환경 특성상 Roll, Pitch와 Yaw 사이에 관계를 이용하여 Yaw값 변화 추이를 추정 하였으며, 차륜 구동 제어기의 제어변수 및 좌석 위치 제어 변수로 활용하였다. 정량적 검증 결과 약 10°의 Yawing 상황에서 약 7초 내외로 직진성 보정을 확인 하였으며, 좌석 위치 변화로 경로 보정간 회전 각속도를 47.5% 감소 시켜 직진성 보정에 효과가 있음을 확인 하였다.

• 문화기술의 융합
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• 제9권3호
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• pp.633-640
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• 2023

본 연구는 운행선 경전철 직결식 궤도 부설구간에서 발생한 도상블록의 변위거동 특성을 분석하여 적정 보강 방안을 도출하고자 현장조사를 바탕으로 한 수치해석을 수행하였다. 본 연구의 대상선로는 교량상 급곡선 직결식 콘크리트 궤도로서 교량바닥판에 부설된 도상블록이 종방향 및 횡방향으로 이동하는 문제가 발생하여 이에 대한 메커니즘을 분석하였다. 본 연구에서는 3D Solid요소를 이용한 궤도구조 모델링을 바탕으로 운행하중 조건에서 발생가능한 직결식 궤도의 거동을 분석하고 다양한 보강방안에 대한 보강효과를 해석적으로 분석하였다. 도상블럭의 보강 전, 후 횡변위 분석결과, 극한 횡압 작용 시 보강 후 최대 횡변위는 보강 전 대비 약 3% 수준(약 0.1mm)으로 크게 감소하는 것으로 분석되었다. 또한 채움 모르타르, 교량 바닥판, 보강철근의 발생응력 검토결과, 모두 2.6 이상의 충분한 안전율을 확보하는 것으로 분석되어 보강방안에 대한 최적 조건을 도출하였다. 따라서 본 연구에서 검토한 앵커링 보강 수량 및 대칭형 앵커배치는 도상블록 횡방향 변위 발생 제어 및 교량, 도상블록의 구조적 건전성 확보에 효과적일것으로 판단된다.

• 한국도로학회논문집
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• 제20권1호
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• pp.77-85
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• 2018

PURPOSES : The purpose of this study was to develop an urgent road-repair system and perform a field applicability test, as well as discover the optimum mix design for machine applications compared to the optimum mix design for lab applications. METHODS : According to reviews of the patent and developed equipment, self-propelled and mix-in-place equipment types are suitable for urgent pavement repair, e.g., potholes and cracks. The machine-application mix design was revised based on the optimum lab-test mix design, and the field application of a spray-injection system was performed on the job site. The mixture from the machine application and lab application was subjected to a wet-track abrasion test and a wheel-tracking test to calibrate the machine application. RESULTS and CONCLUSIONS : This study showed that the binder content could differ for the lab application and the machine application in the same setting. Based on the wet-track abrasion test result, the binder contents of the machine application exceeded the binder contents of the lab application by 1-1.5% on the same setting value. Moreover, the maximum dynamic stability value for the machine application showed 1% lower binder contents than the maximum lab-application value. Collectively, the results of the two different tests showed that the different sizes and operating methods of the machine and lab applications could affect the mix designs. Further studies will be performed to verify the bonding strength and monitor the field application.

• 한국철도학회논문집
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• 제17권2호
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• pp.123-132
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• 2014

본 연구에서는 아스팔트 궤도구조개발을 목적으로, 노반용으로 배합설계된 19mm 밀입도 아스팔트 혼합물 시편을 제작한 다음 영구변형시험을 통해 영구변형 발생특성을 분석하였다. 영구변형시험결과와 AASHTO 2002 및 한국형 포장설계법(KPRP)에서 제시한 영구변형 예측식과 비교, 분석하였다. 현재까지 노반용 혼합물을 위한 영구변형 예측식이 개발된 바 없으므로 AASHTO 제안식을 이용하여 직결 및 유도상 아스팔트 궤도의 부설 시 발생 가능한 영구변형량을 추정하였다. 이를 위해 유한요소해석을 실시, 궤도 깊이 별 발생응력을 산출한 후 공용중 발생 가능한 영구변형량을 계산할 수 있었다. 예측된 소성침하량은 극미하여, 공용중 침하에 대한 내구성 확보가 가능한 것으로 판단되었다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제11권9호
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• pp.761-767
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• 2005

There exists a structural limit of 2WS cars that drivers would not like simultaneously to follow the desired path and attenuate moments resulting from disturbances because lateral acceleration and yaw rate are coupled inherently. In order to overcome the limit, the 4WS cars that have rear wheel steering as an additional input have been introduced. But the 4WS cars have disadvantages that much cost is required due to structural alteration, it is difficult to be used to the driving circumstances and tire performances are not efficient in nonlinear or large lateral acceleration ranges. Therefore, it is proposed that, in this paper, a robust controller is easy to apply to 2WS cars by using direct yaw moment, decouples lateral acceleration from yaw motion and is robust against disturbances and uncertainties of system parameters, and thus the proposed control method has the advantages of 4WS cars which can be achieved in 2WS cars.