• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.1077-1092
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• 2007

The structural analysis model for estimate of load carrying capacity of railway bridge on service line is important to determine safety of bridges in service, we need to take response of bridge exactly, applying analysis model similar to the real railway bridge most. Track structure which is to distribute loads and decrease vibrations occurred from running train is constructed on the railway bridges. And it is important factor which should be considered to understand exact dynamic and static responses of bridge. But track structure is currently classified as a none structural members in the structural analysis model for estimating load carrying capacity of railway bridge and not considered in analysis model. That's the reason it is difficult to understand exact behavior of bridges. Therefore, the major objective of this study is to develop an analytical track-bridge model which is similar to real railway bridges considering track structure for safety assessment of railway bridge on service line to be effectively done.

• 한국정밀공학회지
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• 제33권7호
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• pp.535-540
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• 2016

The braking device in railway vehicles decelerates or stops the train by dissipating the thermal energy converted from kinetic energy into the air. Therefore, the brake system is crucial for safety. In this paper, we performed a study on an electromechanical brake actuator using an electrical motor as an alternative to pneumatic air cylinders to reduce the idle running time in braking, which subsequently increases braking distance, and to ensure reliable response characteristics. Especially, to analyze the response characteristics of the electromechanical brake actuator, we measure the delay time, response time and power consumption compared to the air cylinder. It is confirmed that the electromechanical brake actuator can reduce reaction time by 0.1 seconds (Braking Action) and 0.46 seconds (Brake Release) compared to the air cylinder.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.530-535
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• 2005

To monitor the flood level under heavy rainfall and the scour at railroad bridge, the system, which can effectively collect, store and transmit the data, is developed and applied to the field. The results in this study are as follows. 1) Monitoring for water level and scour depth is well done in view of the recording velocity and the accuracy of data which are measured. 2) This system is based on the web, internet and it is able to collect the realtime data and to analyze the risk. 3) When water level excesses the limit of danger level of a river on which railroad bridge is located, or when scour depth and angle of inclination of pier is increased, the scenario for early warning signal which sends to managers at central traffic control and drivers of trains is automatically made. It is judged that this system secures the safety of railroad and protects lives of train passengers as the warning signal sends to running train in advance at risky situation of railroad bridge under heavy rainfall.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.477-485
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• 2007

When Korean High Speed Train (KTX) runs over a high-speed railway bridge, the high-speed railway bridge gives quite large acceleration response. Local vibration at the large cross section, the impact from equally spaced sleepers, the vibration due to elastomeric bearings, and the vibration from the train itself are the causes of this acceleration response. Maximum peaks of the accelerations measured at the bridges are sometimes going over the limit value. Although it is smaller than 0.35G, the limit from the Korean Bridge Design Manual(BRDM), this acceleration response should be reduced for the safety of running trains with high speed. In this paper, to reduce the acceleration response by controlling excessive local vibration at the large cross section, vibration reduction method is studied. The result shows that the effect of elastomeric bearings on the vibration of the bridge is very large and that the vibration reduction device is effective against wing mode local vibration PSC box girder bridge for the high-speed railway, which usually has very large cross section, although it has little effect on global vibration modes such as flexural and twisting modes. The test of the vibration reduction device on the bridge in service has been performed in this study.

• 한국철도학회논문집
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• 제12권3호
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• pp.396-404
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• 2009

고속열차의 개발과 함께 구름접촉피로에 의한 레일의 피로균열 및 피로파괴에 대한 연구를 통해 주행안정성을 확보할 수 있는 방안 마련이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 Eisenmann의 근사계산식(실용식)을 이용하여 속도, 차륜반경, 궤도지지강성, 침목간격, 축중, 궤도품질에 따른 레일내부 발생응력을 검토하였다. 또한, 유한요소해석을 통해 초기균열의 길이 및 각도, 온도에 따라 레일두부에서 발생하는 전단응력을 검토하여 모드별 응력확대계수를 도출하였다. 이로써 고속철도 레일의 피로수명에 영향을 미치는 주요인자들을 확인하였다.

• 한국안전학회지
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• 제31권3호
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• pp.28-33
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• 2016

Since defects in the wheels of railway vehicles, which occur due to wears with the rail, cause serious damage to the running device, the diagnostic monitoring system for condition-based maintenance is required to secure the driving safety. In this paper, we studied to apply a useful Cepstrum analysis to detect periodic structure in spectrum among the vibration signal processing techniques for the fault diagnosis of a rotating body such as wheel. In order to analyze in variations of train velocity, the Cepstrum analysis was performed after a domain change of the vibration signal from time domain to rotation angle domain. When domains change, it is important to use a interpolation for a uniform interval of the rotation angle. Finally, the Cepstrum analysis for wheel flat detection was verified by using the vibration signal including the disturbance resulting from the rail irregularities and the vibration of bogie components.

• 한국철도학회논문집
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• 제16권6호
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• pp.528-533
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• 2013

열차운행의 효율성 및 안전성 향상을 위해, 철도 제어시스템은 연동장치 등의 지상설비를 기반으로 한 지상중심의 제어시스템에서 ICT기술이 접목되어 지능적인 제어가 가능한 차상중심 제어시스템으로 진화하고 있다. 이러한 ICT기반 차상중심 열차제어시스템의 도입으로 선로변에 위치한 시설물들이 간소화되어 효율적이고 경제적인 제어시스템의 구현이 가능하다. 본 논문에서는 이러한 차상중심 열차제어시스템의 적용가능성을 평가하기 위해 차상 및 지상 제어장치의 시제품을 제작하고 선로전환기, 건널목 차단기 등 기존 선로변 시설물들을 이용하여 테스트 베드를 구축하였다. 또한, 열차운영 시나리오를 작성하여 통합 운영 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션 결과는 열차 운행 시 요구되는 차상중심 제어시스템의 시험 항목들을 모두 만족시켰으며, 이를 통하여 제안된 ICT기반 차상중심 열차제어시스템의 유효성이 검증되었다.

• 한국철도학회논문집
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• 제16권1호
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• pp.32-39
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• 2013

차세대고속열차는 국가 연구개발사업으로 국내에서 최초로 개발한 동력분산식 차량이다. 차세대고속열차의 성능시험을 위해 경부고속 구간에서 속도 354.64km/h 까지 1차 시운전을 종료하였다. 따라서 주행안전성을 위해 대차 및 차체의 동적 거동 분석을 통한 안전성 평가가 필요하다. 본 연구의 동적 거동 안전성 분석방법은 UIC 518 OR의 가속도계를 이용한 단순방법(Simplified method)를 이용하였고, 분석구간은 최고속도 지점 기준으로 ${\pm}10{\sim}20km/h$ 범위로 하였다. 이에 분석된 결과 값을 UIC 518 OR의 제한기준 값과 비교하여 차량마다 해당속도에서의 동적 거동과 속도증가에 따른 경향을 분석하였다. 본 연구의 결과, 동적 거동 분석결과는 UIC 518 OR 제한기준에 모두 만족하였고, 이러한 경향은 속도 354km/h이상에서도 지속될 것이라 예측된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제26권2호
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• pp.9-17
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• 2022

차세대 고속철은 주행 속도가 점점 증가하므로 이를 반영한 고속철 차량 통과교량에 대한 새로운 주행 안정성의 평가가 요구된다. 이를 위하여 현재 공용 중인 경부 고속철 구간의 대표 교량형식인 PSC (Pre-stressed Concrete) 박스거더 교량을 대상으로 관성질량을 고려한 38-자유도 차량과 궤도 불규칙성과 상호 작용력을 반영하여 모형화하였으며, 고속철 차량 주행속도 별로 동적 수치해석을 수행하여 주행 안정성을 평가하였다. 수치해석을 통해 단순교와 2 경간 연속교의 최대 수직 변위와 DAF (Dynamic Amplification Factor; 동적확대계수)를 산출하여 동적 안정성 여부를 판단하였으며, 또한 주행 속도 별 최대 수직 변위를 추정하기 위한 3차 다항 회귀 분석식을 제안하였다. 대표적인 주행 속도와 횡 단면 위치 별 수직 변위 차이를 비교하고, 종 방향 최대 면틀림을 분석하였다. 또한, 고속철 차량의 교량통과 중 교량의 수직변위에 대한 가속도 영향선과 각 항목 간의 연관성을 분석하여 주행 안정성을 평가하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권10호
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• pp.345-353
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• 2020

일반철도의 경우 운행속도가 다양한 여객열차와 화물열차가 혼용되기 때문에 차량이 곡선구간을 주행할 경우에는 승객의 승차감과 열차의 주행안전성을 확보하기 위하여 최소곡선반경을 설정하고 운행속도에 적합한 균형캔트, 부족캔트 및 초과캔트 설정범위를 만족하는 캔트를 설정하여야 한다. 본 논문에서는 선로의 곡선반경, 캔트, 열차속도의 상관관계를 분석하여 열차종별 운행속도, 부족캔트와 초과캔트에 대한 기준을 만족하는 캔트범위를 분석하고 곡선반경에 대한 현재 설계기준의 적정성을 검토하여 최적의 최소곡선반경을 제시하고자 한다. 또한, 회귀분석을 통한 열차혼용시 운행 빈도에 따른 열차운행속도를 산정하여 고속열차 횟수비에 따른 균형캔트와 곡선반경별 설정캔트 범위를 산정하였다. 위의 결과를 바탕으로 최소곡선반경과 설정캔트의 적정범위를 제시함으로써 노반과 궤도설계에 반영하여 운영노선의 속도향상, 부족캔트에 의한 승차감저하 및 탈선위험을 방지하고, 초과캔트에 의한 하중편중을 최소화하여 곡선선로를 주행하는 열차의 주행안전성 확보와 선로유지관리 효율성을 향상하고자 하였다.