• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.14-19
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• 2011

Wind tunnel tests are performed so as to investigate the aerodynamic drag characteristics of HEMU-400x, next generation Korean high speed train. The experiments of 1/20 scaled 5-car train model are done at 30, 40, 50, 60m/s with a normal bogie, a bogie cover, and a streamlined shape. The flat plate with knife edge are installed to minimize the effect of boundary layer of wind tunnel for the train model. The aerodynamic drag reduction was more by a streamlined shape than by a bogie cover from a normal bogie. Based on the experimental results, the aerodynamic drag of HEMU-400x test train(6-car) was predicted. It is prediceted that More bogie cover could reduce more aerodynamic drag of the test train in replacement of normal bogies.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.2169-2173
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• 2003

The development project of Korean High Speed Train (KHST) was started in 1996. As a national research project, the KHST project aims for a development of the next generation prototype train that has a maximum speed of 350 km/h. The development process of prototype KHST including 7 vehicles was completed last year and currently the prototype train is on its way of test running over the test track with gradually increased speed. The prototype KHST uses the real time network called TCN (Train Communication Network) for exchanging information between various onboard control equipments. After 10 years of development and modification period, TCN was confirmed as international standard (IEC61375-1) for the electrical railway equipment train bus. In the prototype KHST, all major control devices are connected by TCN and exchange their information. Such devices include SCU (Supervisory Control Unit), ATC (Automatic Train Control), TCU (Traction Control Unit), and so forth. For each device that sends and receives data using TCN, a device has to find out whether TCN is in normal or failure state before its data exchange. And also a device must have a proper method of data validation that was received in a normal TCN state. This is a one of the major important factors for devices using network. Some misleading information can lead the entire system to a catastrophic condition. This paper briefly explains how TCN was implemented in the prototype KHST train, and also shows what kind of the fault diagnosis method was adopted for a fail safe operation of TCN system

• 전기학회논문지
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• 제66권5호
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• pp.870-876
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• 2017

In this paper, we proposed the automatic vision inspection system using multi-layer perceptron to detect the defects occurred on rail surface. The proposed system consists of image acquisition part and analysis part. Rail surface image is acquired as equal interval using line scan camera and lighting. Mean filter and dynamic threshold is used to reduce noise and segment defect area. Various features to characterize the defects are extracted. And they are used to train and distinguish defects by MLP-classifier. The system is installed on HEMU-430X and applied to analyze the rail surface images acquired from Honam-line at high speed up to 300 km/h. Recognition rate is calculated through comparison with manual inspection results.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.363-367
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• 2011

In this paper a simulator for Integrated Onboard Signalling System(IOSS) will be presented and illustrated. IOSS which is integrated with there signalling systems such as ERTMS/ETCS Level 1 ATP(Automatic Train Protection), ATC(Automatic Train Control) and ATS(Automatic Train Stop) is a signalling system for HEMU-400X(Highspeed Electric Multiple Unit - 400km/h eXperiment). HEMU-400X is under development as the next generation high-speed train in Korea. Before conducting a trial run of HEMU-400X with IOSS, we must carry out functional test of IOSS. The simulator is suggested in this paper for testing and verification of IOSS. The simulator can help to test all function of IOSS although a real train and trackside equipments are not existed. Also the simulator can make a fault in trackside equipment intentionally. In that scenario, we can figure out how IOSS handle emergency situations.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제20권3호
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• pp.67-76
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• 2012

In this paper, collision analysis of the full rake for the Next Generation High-speed EMU is conducted using a 3D/1D hybrid model, which combines 3-dimensional (3D) front-end structure of finite element model and 1-dimensional (1D) multi-body dynamics model in order to analyze train collision with a standard 3D deformable obstacle. The crush forces, passengers' accelerations and energy absorptions of a full rake train can be easily obtained through a simulation of a 1D dynamics model composed of nonlinear springs, dampers and masses. Also the obtained simulation results are very similar to those of a 3D model if an overriding behavior does not occur during collision. The standard obstacle in TSI regulation has been changed from a rigid body to a deformable body, and therefore 3D collision simulations should be conducted because their simulation results depends on the front-end structure of a train. According to the obstacle collision analysis of this study, the obstacle collides with the driver's upper structure after overriding over the front-end module. The 3D/1D hybrid model is effective to evaluate a main energy-absorbing module that is frequently changed during design process and reduce the need time of the modeling and analysis when compared to a 3D full car body.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1083-1088
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• 2008

The first task for the development of a train system is to define the system and to determine its requirements. Reliability target is one of the requirements defined in the system requirements. In railway applications it is advised to follow the procedures given in IEC 62278 to fulfill reliability requirements. The reliability requirements are derived from the customer's needs. The way in which the system requirements reflect the customer's needs is strongly dependent on the characteristics of the product. In general the customer of commercial trains presents the system requirements from their needs. However, the relation between the customer and supplier is equivocal for a project to development a prototype train, and the reliability program should be different from that of an usual commercial project. This paper deals with the reliability management and assessment plan carried out for the on-going "Next generation high-speed train development project".

• 한국철도학회논문집
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• 제15권4호
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• pp.315-322
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• 2012

터널 내에서 고속철도 차량의 실내소음은 개활지 대비 5dB~7dB정도 증가한다. 그 원인은 터널 내 차체 외부의 음향 인텐시티가 급격히 증가하기 때문인데, 특히, 측면재의 외부에서는 개활지에 비해서 음향 인텐시티의 증가가 가장 크다. 따라서 터널 내에서는 차체의 측면을 통하여 음향파워의 투과 전달이 커질 가능성이 상당히 높다. 본 논문에서는 현재 개발중인 차세대 고속 철도차량의 터널 내 실내소음을 저감시키기 위한 종합적인 차음 전략을 제시하고자 한다. 이를 위하여 차체의 주요 차음재인 바닥 적층재, 측면 적층재 및 복층 유리창의 시편을 제작하여 ASTM E2249-02에 근거하여 투과손실 측정한다. 측정 데이터에 근거하여 차음 성능상의 문제점을 진단하고, 차음성능 향상을 위한 층별 개선 방안과 적층 구조의 개선 방안을 제시한다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제19권5호
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• pp.1-9
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• 2015

2015년도 개통을 위하여 호남고속철도 건설사업 건설이 진행되고 있으며, 이 노선은 차세대 고속열차의 HEMU-430X가 세계 최초로 주행하게 된다. 한편, 인근에 위치한 석회석 광산이 지속적인 발파작업을 시행하고 있으며, 더욱이 향후 연결통로 개설을 통하여 이 노선의 하부를 관통할 예정이다. 이 경우에 광산 발파로 인한 고속철도의 안정성과 열차주행으로 인한 광산 안정성 모두 검토되어야 한다. 이를 위하여 광산 발파진동계측을 통하여 진동추정식을 작성하였으며, 광산발파로 인한 철도 안정성을 정량적으로 검토하였다. 특히, 계측결과 분석에 의한 계측관리기준으로 0.5 kine(cm/sec)을 설정하여, 광산 발파진동을 제어하고자 하였으며, 발파진동의 제어를 통하여 고속열차의 안정성을 확보할 수 있는 광산의 발파패턴을 제안하였다. 또한, 고속열차 주행에 따른 진동이 광산에 미치는 영향을 수치해석적으로 검토하여 광산의 안정성도 확보할 수 있도록 하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제19권4호
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• pp.409-416
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• 2016

팬터그래프와 전차선간의 접촉력 특성은 열차의 집전성능을 나타내는 중요한 특성으로서 국제규격에 따른 엄격한 관리가 필요한 항목이다. 최근에는 소음저감 커버가 고속열차의 팬터그래프 주위에 설치가 되고 있으나 팬터그래프 커버에 의한 접촉력 특성에 대한 연구는 거의 수행되지 않았다. 본 연구에서는 차세대고속열차(HEMU-430X)를 이용하여 팬터그래프 커버가 팬터그래프의 집전성능에 미치는 영향을 동적 접촉력 측정을 통하여 분석하였다. 그 결과 팬터그래프 커버가 부착이 되면 300km/h 주행 시 평균접촉력이 약 50N 낮아짐을 확인하였다. 또한 정적압상력을 제외한 순수한 팬터그래프 커버 유무에 의한 평균접촉력의 차이는 300km/h에서 최대 110N까지 측정되었다. 한편 팬터그래프 커버에 의하여 접촉력 표준편차가 약 3~5N 변화하는 것도 확인하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제19권1호
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• pp.11-19
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• 2016

고속열차의 주위의 유통특성은 열차의 항력 및 소음 등 전반적인 특성에 영향을 주는 인자이다. 특히 고속열차의 유동 경계층은 유동 특성에 큰 영향을 미치는데, 기존의 연구는 주로 열차 주행 시 발생하는 측면 열차풍이나 열차의 하부 열차풍에 대한 연구가 주로 이루어져왔다. 열차 상부 경계층의 측정 및 분석도 매우 중요한데, 이는 열차 상부에 위치한 팬터그래프의 유동입력 조건에 상부 경계층이 가장 큰 영향을 미치기 때문이다. 본 연구에서는 차세대 고속열차의 1/20 축소모델을 이용하여 열차의 상부경계층 조건을 확인하였고, 그 결과를 풀 스케일 전산유체해석결과와 비교하여 그 타당성을 검증하였다. 이를 통하여 팬터그래프로 유입되는 유동속도는 열차 주행속도의 약 85% 수준임을 확인하였으며, 또한 열차 길이방향에 따른 유동 경계층의 성장특성을 분석하였다.