• 한국철도학회논문집
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• 제8권6호
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• pp.500-506
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• 2005

The development of tilting train has been required for speed-up on the conventional electric railroad due to the characteristic of Korean railroad with a lot of curve track. The study and development of a tilting system and a tilting bogie which have a different mechanism with high speed train will play a important role for enhancement of technology for Korean railway. The study for tilting pantograph mechanism to decrease the displacement between a catenary and a center of pantograph happened when the carbody is tilted in order to maintain the ride comfort and stability m a curving track is proceeding with the development of tilting train. In this paper, we introduce the design concept for the tilting mechanism of pantograph and the role and characteristics for several devices adopted in the tilting mechanism of pantograph. Through the kinematic analysis of tilting mechanism, we will obtain and calculate the optimal tilting angular velocity and acceleration in order to keep the contact behavior of a pantograph and a catenary according to tilting of a carbody.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.369-373
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• 2005

To investigate the mechanism of ballast-flying phenomena by strong wind induced by high-speed trains, wind velocity in the vicinity of the track has been measured using 16-channel Kiel-probe array and detailed flow structure near the surface of the track has been analyzed. The position at which the underflow fully develop has been examined in order to assess the driving force of the turbulent flow under train and the results yields that the turbulent flow owing to the cavity of the inter-car as well as the friction force at the underbody of the train is the main reason of the strong wind under high-speed train. The preceding wind tunnel test results has been introduced to assess the probability of ballast-flying during the passage of the high-speed train by comparing the results from field-measuring. The results shows that when the G7 train as well as the KTX train runs at 300km/h, about 25m/s wind gust is induced just above the tie and the probability for small ballast under 50g to fly is about 50% when it is on the tie. If the G7 train runs at 350km/h, the wind gust just above the tie increases to 30m/s, therefore more radical countermeasure seems to be needed.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제15권10호
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• pp.5-13
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• 2014

본 연구에서는 철도노반에서의 동결융해로 인한 피해를 줄이고자 뛰어난 단열효과와 강도를 가진 XPS(eXtruded PolyStyrene)와 PE골재(polyethylene aggregates)를 사용하여 동상을 억제하는 방법을 연구하고자 대형동토실에서 모형시험을 수행하였다. 이를 위해 노반과 PE골재의 혼입비율을 변화시켜 건조밀도와 함수비, 온도에 따른 열전도율을 측정하였다. 시험결과 노반에 혼입된 PE골재 비율에 비례하여 단열효과가 증가하였지만, 간극의 함수비와 온도변화에 민감하였다. 또한 철도노반을 모사한 모형시험에서 각 단열재의 두께와 설치순서를 다르게 한 후 단열효과를 비교 결과, XPS의 단열효과가 우수한 것으로 나타났으며 XPS판자가 상부, PE골재가 하부에 설치될 때 그 반대의 경우보다 단열효과가 뛰어난 것으로 나타났다.

• 한국융합학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.189-193
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• 2020

본 연구에서는 운행하는 기차의 바퀴와 선로 사이에서의 마찰접촉에 의한 열팽창에 따른 선로 간의 이음새의 떨어진 간격에 따라서 그 선로에 대한 구조해석을 하였다. 이음새의 간격이 넓은 조건, 즉 겨울철 조건(모델 B)이 이음새의 간격이 좁은 조건인 여름철 조건(모델 A)보다 똑같은 힘을 주었을 때 등가 응력과 전변형량이 더 발생한다는 것을 알 수 있다. 본 연구 결과를 기차선로 설계에 응용한다면 피로 파손 방지 및 그 내구성을 증대시키는데 활용성이 클 것으로 사료된다. 계절별 기차선로 이음새에서의 내구성 해석을 적용함으로서 본 연구 결과가 미적인 설계에 응용되는 융합 연구에 유리하다고 보여진다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.160-166
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• 2010

철도와 도로가 평면 교차하는 개소에서 열차의 진입을 통행자에게 알려 사고를 방지하는 운전보안설비를 건널목 보안장치라 하며, 이 장치는 레일을 전기회로의 일부로 사용하여 회로를 구성하고 철도차량의 차축에 의해 레일사이를 단락함에 따라 열차의 유무를 검지하는 궤도회로장치에 의한 것이 대부분이다. 그 만큼 건널목보안장치에서 궤도회로장치가 중요한 역할을 하지만, 열차운행 횟수 감소로 눈, 비, 습기 등에 의하여 레일에 녹이 발생하여 열차가 궤도회로를 점유하여도 단락감도 불량으로 궤도회로가 낙하되지 않아 건널목보안장치 무경보 발생으로 도로차량과 충돌하는 사고발생이 우려된다. 본 논문에서는 이와 같은 문제점을 보완하기 위하여 열차에 의해 궤도를 단락하는 열차검지방식에서 적외선 센서에 의해 열차접근을 확인하여 건널목보안장치를 제어하는 방식으로 변경하여 열차안전운행을 확보하는 효율적인 안전장치로서의 역할을 수행할 수 있도록 설계 방법을 제안한다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.1689-1693
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• 2003

Communication based train control system is applied regularly worldwide. And this system may be used in domestic soon. Communication based train control system does not depend on conventional track circuit. Therefore, position and distance control of train to prevent collision with leading train may become important safety factor. This paper developed collision avoidance algorithm to control trains of several units efficiently for this. In developing a collision avoidance algorithm, it is desirable to avoid the need for additional system. Additional system restricts the development of the algorithm by limiting the effectiveness of the algorithm to only those areas where the additional system can be afforded and has been installed.

• 한국안전학회지
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• 제33권2호
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• pp.152-157
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• 2018

The degradation and damage of the components for ballasted track could be caused a serious problem for railway safety. Therefore, the integrity evaluation of ballasted track condition is important to ensure and predict that the track safety and track maintenance. Various track components such as rail pad, ballast, sleeper, and rail that are widely used in Republic of Korea and represent a range of physical properties have been selected for this research. In this study, the experimental modal analysis was performed by the non-destructive testing. Modal test results were obtained from the field test and used to assess the condition of the track components. From the field test, the system of ballasted track was found to be simplified as a two-degree-of-freedom(2DOF) dynamic system. The condition of track component was found to directly affect the dynamic response of ballasted tracks. As the results, the dynamic properties of the track component was depend on the track condition and was distributed more roughly and over a wider range than its initial design values. Further, the methodology presented in this study is possible to determine experimentally the fundamental track parameters which are required in the numerical analysis, and also are useful for the safety assessment of track condition.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.346-353
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• 2005

Track substructure(ballast, subgrade) should have sufficient strength and adequate stiffness to fully support track superstructure(rail, fastener, sleeper). Vertical support stiffness of track comes from the sufficient thickness, adequate strength and stiffness of material of substructure layers. Since the vertical support stiffness of track substructure is closely related with the track geometry, the evaluation of the stiffness is very important to understand the track states. This paper introduces the system, which are composed of Ground Penetrating Radar(GPR), Portable Ballast Sampler(PBS), and Light Falling Weight Deflectometer(LFWD), to evaluate substructure condition and summarizes the field test results performed with the reliable system.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.129-134
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• 2007

When constructing a high-speed railroad, the reduction of the distance between track centers and the width of track bed may bring about the effect of cost savings. When, however, considering the influence that the increase of wind pressure due to the change of the distance between track centers may have on the stability of train operation, extensive technical review and overall studies need to be performed before the distance between track centers is determined. Therefore, in this study, the impact that the increase in wind pressure due to the change of aerodynamic phenomena with the change of the distance between track centers may have on two trains passing by each other was predicted, and the stability of train operation was analyzed in order to review the distance between track centers suitable to Honam HSR trains. In this study, we estimated the aerodynamical effects by the results of the real train experiments.

• 한국철도학회논문집
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• 제19권3호
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• pp.331-340
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• 2016

본 연구에서는 광폭 침목형 아스팔트콘크리트 궤도의 최적 도상 두께와 설계수명 결정을 위한 설계그래프를 개발하기 위하여, 주요 성능 파라미터로서 윤중 및 설계속도, 교통량 (MGT), 각층 재료 강성, 아스팔트콘크리트 도상 두께 등을 설정하였다. KTX 설계속도를 반영, 동적 할증계수를 고려한 준정적 윤중을 계산하고 이를 아스팔트콘크리트 궤도 상부에 재하시 아스팔트콘크리트 도상 하면에 발생하는 인장 변형률 및 흙노반 상면에서의 수직변형률을 ABAQUS프로그램을 활용하여 3차원 구조해석을 통해 산정하였다. 임의 성능 파라미터의 조합을 달리 구성하면서 임의 아스팔트콘크리트 궤도구조 단면에 대한 구조해석을 실시하였다. 계산된 아스팔트콘크리트 도상 하면 인장 변형률과 흙 노반상 수직 변형률을 손상이론에 적용하여 임의 궤도 단면구성과 성능 파라미터 조합 시에 기대할 수 있는 광폭 침목형 아스팔트콘크리트 궤도의 설계수명을 예측할 수 있는 설계그래프를 개발하였다. 이 설계그래프를 바탕으로 실무에서 간단히 설계 목적으로 활용할 수 있는 광폭 침목형 아스팔트콘크리트 궤도구조의 설계수명 50년에 대응하는 설계표를 개발하였다.