• Structural Engineering and Mechanics
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• 제67권1호
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• pp.9-20
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• 2018

In this paper, a framework is proposed for dynamic analysis of train-bridge systems with a damaged pier after barge collision. In simulating the barge-pier collision, the concrete pier is considered to be nonlinear-inelastic, and the barge-bow is modeled as elastic-plastic. The changes of dynamic properties and deformation of the damaged pier, and the additional unevenness of the track induced by the change of deck profile, are analyzed. The dynamic analysis model for train-bridge coupling system with a damaged pier is established. Based on the framework, an illustrative case study is carried out with a $5{\times}32m$ simply-supported PC box-girder bridge and the ICE3 high-speed train, to investigate the dynamic response of the bridge with a damaged pier after barge collision and its influence on the running safety of high-speed train. The results show that after collision by the barge, the vibration properties of the pier and the deck profile of bridge are changed, forming an additional unevenness of the track, by which the dynamic responses of the bridge and the car-body accelerations of the train are increased, and the running safety of high-speed train is affected.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.232-237
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• 2008

Several research institutes including KISTEC and KRRI etc., recently, have studied maintenance activities and performance, in order to determine proper maintenance level and maintenance cost of rail tracks. But it may extremely difficult to make a decision in maintenance matters of concrete track and ballast containing other sub-components. For these reasons, this study investigate variables related to current maintenance, essential maintenance, and preventive maintenance. It is intended to suggest estimation method of proper maintenance cost maximizing rail track performance. It is stated that proposed approach may be very useful to make a decision of proper maintenance level. Typical section of rail track is applied for calculation of life cycle cost according to each maintenance strategy. A proper profile for maintenance is determined minimum life cycle

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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• pp.283-289
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• 2004

Rail defects(Corrugation, shelling, etc) are occurred by the Rail with wheel contact stress. Rail grinding is maintaining of optimal rail profile to use special rail grinding machine to remove rail defect. The benefits of rail grinding enforcement, improve track safety, improve track steering and rail life, improve ride comfort and reduce noise, etc. Actually when rail grinding plan apply to field track, we should consider a lot of function before determination, such as grinding method, grinding pass number, removing metal volume, etc. because each track has various characteristics. Therefore it is important that the determination of rail grinding strategy for optimum and economic before enforcement.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.132-139
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• 2011

ATP(Automatic Train Protection) system in railroad signalling system is on-board signalling system which is controlled by train control information such as location and speed of trains. Safety is ensured by transmitting the train control information between on-board and wayside device in the ATP system. When an engineer disregards the speed limit on a tachometer, the train is automatically stopped by the on-board device. Recently, the studies of increasing speed of the train have been developed. Eurobalise in ERTMS/ETCS system is used in case that speed of trains is up to 500[km/h]. A study of safety braking distance is needed by increasing the speed of train in the ATP system. Train data and track data are required to calculate the safety braking distance. The train data includes formations of trains, length of trains, service brake and emergency brake etc. Also, the track data includes slope of track, curve of track, length of track, speed limit etc. In this paper, the speed profile is computed by analyzing the train and track data in the ATP system. It is demonstrated by applying to subway line 2 in Seoulmetro through the on-site test.

• 대한기계학회논문집A
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• 제40권6호
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• pp.547-555
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• 2016

철도차량의 휠의 마모는 주로 곡선 주행 시 발생한다. 휠의 형상 변화는 차량 동적 안정성에 중요한 영향을 미친다. 본 연구에서는 곡선 주행 시 휠 마모 특성 분석을 위해 곡선 반경 크기와 속도를 변경시키면서 휠 마모량을 계산하였다. 다물체 동역학 해석에 기초한 차량 동역학 해석결과로부터 마모인자를 계산하고 BRR(British Rail Research)에서 제시한 마모 모델을 이용하여 휠의 마모량을 계산하였다. 반경 300m에서의 마모량이 다른 반경과 비교하여 매우 큰 것으로 나타났다. 곡선 선로에 윤활유를 도유하는 경우 마모 특성 변화를 분석하기 위해 휠의 답면과 플랜지 부위의 마찰계수를 다르게 하여 휠 마모량을 계산하였다. 도유 시 휠 마모의 개선 효과를 여러 반경에서 계산하고 실제 도시철도구간에서 마모 개선 효과를 확인하였다.

• 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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• 제18권2호
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• pp.87-93
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• 2015

선형동기전동기(이하 LSM)를 기반으로 하는 자기부상열차의 경우 부상전자석의 대응면이 LSM의 고정자로 요철 형상을 가지고 있기 때문에 주행 시 부상력이 급변동하는 특징이 있다. 특히, LSM을 이용하는 초고속 자기부상열차의 경우, 고속주행을 위해 부상전자석을 대차에 직접 채결하는 방식을 채택하는데 이러한 체결방식 때문에 인접한 부상전자석들간의 운동 간섭이 심하여 대차에 피치운동이 심하게 발생한다. 이러한 문제들을 해소하기 위해 본 논문에서는 피치운동을 반영한 자기부상제어를 소개한다. 제안하는 부상제어는 개별 부상 전자석의 부상공극을 일정하게 유지시켜 줄 뿐만 아니라 인접한 부상전자석들간의 상대운동을 저감하는데 큰 효과가 있다. 제안한 개념을 시험용 자기부상열차에 적용하여 그 효용성을 검증한다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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• pp.442-449
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• 2000

Before the complete construction of new high-speed line between Seoul and Pusan, KTX is going to operate on both new high-speed line between Seoul and Daegu and electrified conventional lines between Daegu and Pusan. Then, the wheels of KTX are going to operate on various rails such as KS50N and KS60 of conventional line as well as UIC60 of high-speed line. Also, conventional line will have a mixed traffic mode with various types of trains operating on it, such as Saemaul and Mugunghwa. Hence, this study reviews the wear phenomena of wheels and rails in geometrical point of view by comparing their profiles. The analyses of the results show that because UIC60 rail is designed for KTX, KS50N rail whose profile is similar to that of UIC60 will not have any impact on the shape of wheel wear. On the other hand, KS60 rail is expected to have partial wear on both the flange of KTX wheel and the gauge corner of the rail in the initial stages. However, the operation of the trains whose wheels have 1/20 conicity will cause partial sidewear on the inside of the rail and the movement of the contact point between KTX wheel and the rail toward the inside of the track. As a result, the flange wear of KTX wheel will be reduced and the formation of wear-equilibrium profile will be faster.

• 한국철도학회논문집
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• 제15권4호
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• pp.364-369
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• 2012

지하철 무선영상전송을 위한 전용주파수로 분배된 18GHz 대역에 대하여, 지하철 터널구간에서 무선영상전송용 무선장치를 이용하여 전파경로손실특성을 측정하고 전파도달범위를 분석하였다. 측정결과, 터널 내에서 거리에 따른 경로손실지수는 2.0~2.6으로서 일반적인 실외 무선환경에서보다 전송손실이 작았으며, 일반 도로 터널보다는 전송손실이 큰 것으로 나타났다. 터널 구조면에서 보면 직사각형 터널보다 아치형 터널에서 전송손실이 작았으며, 복선터널보다 단선터널에서 전송손실이 작은 것으로 나타났다. 직선구간에서의 안정적인 전파도달범위는 520m로 분석되었다. 곡선구간에서는 경로손실지수가 5.0 이상까지 측정되어 경로손실이 크게 나타났으며, 가시거리통신이 확보되지 않을 경우 일반적인 실외무선환경보다 경로손실이 크다는 것을 확인하였다. 곡선구간에서의 안정적인 전파도달범위는 300m로 분석되었다. 이상과 같은 지하철 터널구간에서의 수신신호강도 측정결과는 18GHz 무선 지상국 설치 간격 최적화 및 지하철 전파환경에 최적화된 핸드오버알고리즘 구현 등 무선영상전송시스템 설계에 활용할 수 있다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.85-91
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• 2014

본 연구는 MLS 데이터로부터 자동으로 철도 시설물들을 인식하여 시설물 간의 기하학적인 공간정보를 추출하는데 기여 하고자 한다. 본 연구에서 제안된 방법은 9개 주요 철도 시설물(노반, 레일, 철로, 수목, 플렛폼, 방음벽, 철주, 절연체, 고압선)들의 분류를 목적으로 하고 있다. 이를 위해 제안된 방법은 크게 두 단계로 나뉘어 진행된다. 첫 번째 단계에서는 포인트, 라인, 체적과 수직 프로파일 레벨에서 데이터의 맥락 특징(contextual feature)들이 추출된다. 두 번째 단계에서는 CRF(Conditional Random Field)가 맥락 분류자(contextual classifier)로 사용되어 각 데이터 포인트에 객체 정보가 할당되고 철도 시설물들이 분류된다. 사용된 CRF 모델은 다른 맥락 분류자 와는 달리 로컬지역에서 데이터들의 분류정보가 일관성을 유지하게 하는 장점이 있다. 제안된 방법의 성능은 commission과 omission 오류분석을 통해 입증되었다.