• 한국철도학회논문집
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• 제11권2호
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• pp.188-194
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• 2008

철도차량의 기계제동에 사용되는 제동 디스크의 표면에는 반복적인 마찰제동에 의해 열피로에 기인한 열균열이 발생하게 된다. 이러한 열균열은 제동성능 저하, 제동장치 유지보수비용 증가를 발생시키고 심지어는 대규모 열차사고의 원인으로 작용할 수도 있다. 본 연구에서는 우리나라의 새마을 및 무궁화 열차를 대상으로 고내열성을 지닌 제동 디스크 재질을 개발하기 위하여 FC280, FC250, NCM 등의 후보 재질을 선별하여 각 재질의 화학원소 성분과 비율을 결정하였다. 선별된 후보 재질로 주물 공시재를 제작하여 화학적 성분 분석, 결정 및 흑연조직 분석을 하였고 후보재질 시편에 대한 기계적 특성 시험 및 마찰특성 시험을 실시하여 현재 사용되는 제동 디스크 재질 특성과 비교하였다. 기계적 특성시험 결과 NCM이 가장 큰 인장강도를 보이나 마찰계수는 가장 작았다. 소형 다이나모 시험기에서 마찰제동 시 제동 속도 및 제동압력 변화에 대해 가장 안정적인 마찰계수를 나타내는 것은 현재의 사용품인 것으로 나타났다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.378-382
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• 2005

The opening of high speed railway upgraded our land transportation speed limit, causing lots of changes including living and culture and also paving the way for stepping up the railway technology. However, it is also true that we had a limit to adopt the existing railway system structured for 150km/h to the new structure requiring a higher speed of approximate 300km/h due to technological, based on the time and experience. More importantly, heading toward a step of operating such a high speed railway system, it has been practically and quickly proposed that the railway needs high speed railway engineering, maintenance technology of parts of the vehicles to have a stable maintenance foundation and localization of major parts. Therefore, this study was intended to research the actual displacement characteristics in runningg on an actual track for the purpose of developing the protective and maintenance technology of springs and dampers, which are core parts among suspension elements of a high speed railway vehicle. For this, it was researched the actual vehicle test and its interpretation centered on primary spring, which is used for the suspension system of a bogie, body-body dampers and body-bogie yaw damper. Also, to analyze the displacement characteristics of suspension system in the actual conditions of high speed railway vehicles, a vehicle‘s dynamic characteristics was analyzed and interpreted. At the same time, a tester for measuring the actual displacement of such suspension elements was designed and attached to actual vehicles, to measure the displacements that occur in running it on the Seoul-Busan line, one of major lines serviced by KTX. The displacement data gained from the test with actual vehicles was analyzed for its displacement distribution depending on the service sections and frequency, with which the valuable data necessary for any potential breakdown or maintenance in the future could be obtained.

• 한국철도학회논문집
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• 제13권2호
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• pp.131-138
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• 2010

최근에 철도의 고속화에 따라 차량의 경량화가 요구되기 때문에 알루미늄을 적용한 차량이 증가하고 있다. 알루미늄 차량의 차체는 대부분이 가스용접을 사용하였으나, 이 용접방법은 접합부의 기계적 성질이 모재에 비해 상당히 저하되는 경향이 있다. Hitachi, Bombardier 등의 철도 선진 제작사를 중심으로 가스용접에 비해 접합부의 기계적 성질이 우수한 마찰교반용접을 알루미늄 차체의 용접에 적용하고 있다. 본 논문에서는 철도차량에 사용되고 있는 A6005의 알루미늄 합금 압출재에 대하여 기존의 가스 용접방법인 GMAW와 새로운 용접방법인 마찰교반용접(FSW)을 적용한 경우에 접합부의 기계적 성질을 비교 분석하여 FSW가 GMAW에 비해 기계적 성질이 우수하다는 것을 확인하였다. 또한, FSW를 적용한 경우에 대해 용접 변수가 접합부의 기계적 성질에 미치는 영향을 민감도 분석을 통해 확인한 결과, 공구의 이송속도가 가장 큰 영향을 주는 용접 변수임을 알 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.457-463
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• 2016

신규 개발된 초연성 듀플렉스 스테인레스강은 강도와 연성이 우수하기 때문에 철도차량 차체에 적용하여 경량화와 가공 효율화에 기여할 수 있다. 본 연구에서는 듀플렉스 스테인레스강의 장점을 인터모달 트램 차체에 활용하기 위해 점용접성 시험을 수행하였다. 다양한 두께 (0.4mm에서 5.0mm까지)의 시편을 가공하고 점용접 시험을 통해 적정 용접조건을 찾아내었다. 인장하중 시험을 통해 점용접 이음의 인장-전단 강도를 평가하였고, 품질을 확인하기 위해 너깃 지름을 측정하였다. 인장-전단 하중 시험 결과의 분석을 통해, 이음부의 인장-전단 강도는 입열 파라미터에 비례함을 알 수 있었다. 인장-전단 강도와 너깃 지름는 모두 규격에서 요구하는 기준을 만족함도 입증되었다. 전체적인 용접성 시험 결과, 듀플렉스 스테인레스강 소재는 인터모달 트램 차체에 효과적으로 활용될 수 있음을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권9호
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• pp.3889-3894
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• 2012

국내 여객을 취급하는 철도역사의 승강장은 간선철도노선의 저상승강장(500mm)과 광역전철구간의 고상승강장(1135mm)으로 구분 운용되고 있다. 저상승강장 전용 중 고속 열차가 수도권 전철구간(고상승강장)과 본선구간(저상승강장)에서 혼용 운영될 경우를 대비하고 안전운전 및 승객편의를 함께 고려하기 위해 저상 고상 승강장 겸용 승강시스템의 개발은 필수적이다. 한편 현재 개발 중인 시스템(스텝)에 대한 국내의 내구성 및 신뢰성 시험 기준은 존재하지 않는다. 따라서 본 연구에서는 저상/고상 승강장 겸용 텔레스코픽 슬라이드방식 승강문 스텝의 개발을 위한 연구 일환으로서, VPD관점에서 내구성 해석을 수행하고 신뢰성 보증시험에 준한 무고장 시험시간동안 실물 리그시험을 통하여 이의 내구성 기준 및 보증수명을 검토하였다.

• 전기학회논문지
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• 제62권9호
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• pp.1324-1328
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• 2013

The reason of train location detection is generally the train interval control between the railway stations and the train path control in the railway station yard in order to avoid train collision. It is very important to know the train location for shortening the train headway, and improving the efficiency of railway maintenance as well as the safe operation of trains. Therefore, the accurate detection of train location is the prerequisite technology in railway signalling system. The track circuit and the wheel sensor of rolling stock have been used to detect the train location widely in urban railway as well as high speed train. The track circuit is continuously monitored by electrical equipment to detect the absence of the train and the tachometer and encoder is used for the wheel sensor to measure the train speed. But speed sensor failures are frequent due to the extremely harsh operating conditions encountered in rail vehicle. The CBTC(Communication based Train Control) system has been used in urban railway system recently. But the installation of CBTC system is very high and the modification of design is difficult. This paper deals with the feasibility of new train location detection method using magnetic sensors.

• 시스템엔지니어링학술지
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• 제7권2호
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• pp.7-11
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• 2011

A high-speed railway system represents a typical example of large-scale multi-disciplinary system, consisting of subsystems such as rolling-stock, electrical hardware, electronics, control, information, communication, civil technology etc. The system design and acquisition data of the large-scale system must be the subject under strict configuration control and management. Systems engineering technology development project for Korea next generation High-speed Electric Multiple Unit (HEMU) system in progress is a national large system development project that is not only a large-size and complex but also multi-disciplinary in nature. Therefore, all stakeholders must understand and share the functional and performance requirements of HEMU throughout its life-cycle phases. Also in the test and evaluation phase, all systems requirements must be verified. In 2011, the prototype train manufacturing will be completed. It will do test run on the commercial line and all systems requirements are verified until 2012. For the system verification, the test and evaluation process have to be established before the test trial run. Using a systems engineering tool, the system design database(SDD) with requirements traceability and development process management in the course of the development have to be established. This paper represents the test and evaluation process development based on the SEMP(Systems Engineering Management Plan) developed in the design stage. The test and evaluation process is refined and updated in comparison to the design stage one. The test and evaluation process consists of procedure, test and evaluation method and schedule. So through this process, it is defined that each systems requirements is verified on which test and about what time.

• 한국철도학회논문집
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• 제13권1호
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• pp.9-15
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• 2010

철도차량기지 중정비 공장의 규모를 설계할 때 최소 부지에 시설을 배치하여 검수효율을 향상시킬 필요가 있다. 본 연구에서는 중정비 공장 규모 산정 시에 적용되는 운행과 검수의 파동요인을 고려한 파동율(이하 "여유율")이 국내에서 아직 검증되지 않은 채 활용되는 외적인 요인을 중정비공장내 재장시간으로 흡수하기 위해 시설배치도 및 공정 작업의 시뮬레이션 분석에 의하여 합리적인 여유율을 산출하고 그 적정성을 검토하고자 한다. 본 연구는 공정의 작업시간이 평균값으로 되어있어 작업자 간의 편차를 고려, 공정작업시간에 표준편차를 10~20%로 주어 각각의 경우별로 시뮬레이션 결과치를 분석하여 가능 여유율을 도출하였다. 향후에는 차량의 운영 및 검수계획, 차량 예비율 및 중정비 공장의 설비능력, 공정외주비율, 표준인공 등 운영조건 등의 인자를 고려하여 과학적인 검토를 통해 적정 여유율을 적용함으로서 공장 규모를 최적화 할 필요가 있다.

• 전기학회논문지
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• 제64권1호
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• pp.171-175
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• 2015

In this paper, because of global environmental problems such as energy shortage and abnormal climate, green energy development and energy saving technology development is being magnified. Heat insulation, the most basic and traditional energy saving method, is highly expected. Especially, simple and advanced heat insulation technique based on Nano material is promising future technology. The railway system also requires heat insulation. Especially, traditional heat insulator such as glass wool has been adopted frequently to rolling stock. The heat insulator is also adopted in general railway service buildings. Take account of cost-effective heat blocking performance, the heat insulator shall be adopted in diverse fields such as electric power, railroad, signal and communication. The only and direct solution for this problem is installing heat insulator with outstanding endurance, corrosion resistance and heat resistance to block outer heat Upgrading heat specification of equipment can be a solution, but since price and maintenance cost rise severely, this plan might be incongruous. In this research, energy saving effect of ultrathin heat insulator film was demonstrated by installing the film on roof of electrical room.

• Wind and Structures
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• 제20권4호
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• pp.509-525
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• 2015

A three-dimensional aerodynamic model and a vehicle dynamics model are established to investigate the effect of noise barrier on the dynamic performance of a high-speed train running on an embankment in crosswind in this paper. Based on the developed model, flow structures around the train with and without noise barrier are compared. Effect of the noise barrier height on the train dynamic performance is studied. Then, comparisons between the dynamic performance indexes of the train running on the windward track and on the leeward track are made. The calculated results show that the noise barrier has significant effects on the structure of the flow field around the train in crosswind and thus on the dynamic performance of the high-speed train. The dynamic performance of the train on the windward track is better than that on the leeward track. In addition, various heights of the noise barrier will have different effects on the train dynamic performance. The dynamic performance indexes keep decreasing with the increase of the noise barrier height before the height reaches a certain value, while these indexes have an inverse trend when the height is above this value. These results suggest that optimization on the noise barrier height is possible and demonstrate that the designed noise barrier height of the existing China Railway High-speed line analysed in this article is reasonable from the view point of the flow field structure and train dynamic performance although the noise barrier is always designed based on the noise-related standard.