그동안 전 세계적으로 대도시에서는 교통 혼잡, 환경문제, 비용 등의 이유로 새로운 교통시스템에 대해 연구, 도입해왔다. 대용량 수송수단의 유기적인 교통망 연결, 중소도시의 주요 교통시설 등의 이유로 신교통시스템 중의 하나인 모노레일은 근래에 들어서 우리나라에서도 도입을 하기 시작하는 단계이다. 반면 그에 비해 모노레일 차량에 대한 기술적인 능력이 부족한 상황이다. 본 연구에서는 도시철도차량의 대차프레임 강도해석 조건들을 조사하고 모노레일 대차프레임의 실정에 맞추어 하중시험기준을 정하고 모노레일 철도차량(monorail Car)의 핵심부품인 대차프레임(bogie ...
그동안 전 세계적으로 대도시에서는 교통 혼잡, 환경문제, 비용 등의 이유로 새로운 교통시스템에 대해 연구, 도입해왔다. 대용량 수송수단의 유기적인 교통망 연결, 중소도시의 주요 교통시설 등의 이유로 신교통시스템 중의 하나인 모노레일은 근래에 들어서 우리나라에서도 도입을 하기 시작하는 단계이다. 반면 그에 비해 모노레일 차량에 대한 기술적인 능력이 부족한 상황이다. 본 연구에서는 도시철도차량의 대차프레임 강도해석 조건들을 조사하고 모노레일 대차프레임의 실정에 맞추어 하중시험기준을 정하고 모노레일 철도차량(monorail Car)의 핵심부품인 대차프레임(bogie Frame)의 개념설계와 그 결과에 대해 구조안전성 평가를 실시하였다.
기존 철도차량의 대차프레임 정하중 시험에 의거하여 모노레일 대차프레임이라는 특수한 상황에 맞게 수직 정하중, 수직 동하중, 좌우 밀림 하중, 곡선구간 하중을 대차프레임에 부여하였다. 해석결과로 변형, von-mises 응력에 의한 굽힘, 모달해석을 실시하여 비틀림과 굽힘의 발생하는 주파수를 파악하였다. 그 결과 변형과 굽힘에 대한 안전율이 설계기준에 미달하여 2차 모델은 프레임의 전체적인 변형을 줄이기 위해서 프레임 내부에 리브를 용접하여 보강하였다. 집중응력이 발생한 부분은 대부분 2개 이상의 부재가 결합된 곳에서 발생했는데, 응력분산을 위해 필렛 형상의 브라켓을 보강하여 1차 모델과 같은 조건으로 해석을 실시하였다. 모든 하중조건에서 안전율이 상승하였고, 1차 모델에 비해 2차 모델이 좌우하중과 조향하중에 대해 적용하중을 0.2g에서 0.25g로 상승시켰음에도 불구하고 변위는 1차 모델에 비해 설계목표치인 1mm이내로 감소하였다. 이러한 설계과정을 통하여 향후 양산될 모노레일 대차의 설계기반을 확보할 수 있을 것으로 사료된다. 지금까지 거의 모든 신교통시스템 차량의 주요부품의 기술이 수입에 의존해 왔지만 충분히 국산화할 수 있는 기초가 될 수 있었고, 추후 본 논문의 사양을 근거로 국내 표준이 되는 모노레일 차량의 대차프레임을 개발하는 연구가 진행 되어야 할 것이다.
그동안 전 세계적으로 대도시에서는 교통 혼잡, 환경문제, 비용 등의 이유로 새로운 교통시스템에 대해 연구, 도입해왔다. 대용량 수송수단의 유기적인 교통망 연결, 중소도시의 주요 교통시설 등의 이유로 신교통시스템 중의 하나인 모노레일은 근래에 들어서 우리나라에서도 도입을 하기 시작하는 단계이다. 반면 그에 비해 모노레일 차량에 대한 기술적인 능력이 부족한 상황이다. 본 연구에서는 도시철도차량의 대차프레임 강도해석 조건들을 조사하고 모노레일 대차프레임의 실정에 맞추어 하중시험기준을 정하고 모노레일 철도차량(monorail Car)의 핵심부품인 대차프레임(bogie Frame)의 개념설계와 그 결과에 대해 구조안전성 평가를 실시하였다.
기존 철도차량의 대차프레임 정하중 시험에 의거하여 모노레일 대차프레임이라는 특수한 상황에 맞게 수직 정하중, 수직 동하중, 좌우 밀림 하중, 곡선구간 하중을 대차프레임에 부여하였다. 해석결과로 변형, von-mises 응력에 의한 굽힘, 모달해석을 실시하여 비틀림과 굽힘의 발생하는 주파수를 파악하였다. 그 결과 변형과 굽힘에 대한 안전율이 설계기준에 미달하여 2차 모델은 프레임의 전체적인 변형을 줄이기 위해서 프레임 내부에 리브를 용접하여 보강하였다. 집중응력이 발생한 부분은 대부분 2개 이상의 부재가 결합된 곳에서 발생했는데, 응력분산을 위해 필렛 형상의 브라켓을 보강하여 1차 모델과 같은 조건으로 해석을 실시하였다. 모든 하중조건에서 안전율이 상승하였고, 1차 모델에 비해 2차 모델이 좌우하중과 조향하중에 대해 적용하중을 0.2g에서 0.25g로 상승시켰음에도 불구하고 변위는 1차 모델에 비해 설계목표치인 1mm이내로 감소하였다. 이러한 설계과정을 통하여 향후 양산될 모노레일 대차의 설계기반을 확보할 수 있을 것으로 사료된다. 지금까지 거의 모든 신교통시스템 차량의 주요부품의 기술이 수입에 의존해 왔지만 충분히 국산화할 수 있는 기초가 될 수 있었고, 추후 본 논문의 사양을 근거로 국내 표준이 되는 모노레일 차량의 대차프레임을 개발하는 연구가 진행 되어야 할 것이다.
The world have been studying about new traffic systems because of the traffic jam, the environmental pollution, the cost etc. in big cities. It is a step starting for these days the monorail that one of new traffic systems comes because of the organic traffic network connection of mass transportati...
The world have been studying about new traffic systems because of the traffic jam, the environmental pollution, the cost etc. in big cities. It is a step starting for these days the monorail that one of new traffic systems comes because of the organic traffic network connection of mass transportation, the traffic facilities main of a small and medium city etc., and introducing it in our country. On the other hand, technical ability regarding a monorail vehicle is a short situation compare with it. I investigated condition of a monorail track of the world, and fitted it to domestic misgovernment, and I executed structural safety assessment about a design conceptual of the bogie frame which was the principal part of Monorail Car Bogie Frame and the results in this study.
According to the bogie frame static load tests of the existing railroad vehicle monorail bogie frame authorized a vertical static load, vertical dynamic load, right and left bush load, a curve section load to bogie frame so as to meet you to a special situation. Interpreted as a result of deformation, von-mises stress due to bending, twisting and bending and modal analysis conducted to identify the frequency has occurred. As a result, the design safety factor for bending deformation, and insufficient criteria for the 2nd model in order to reduce deformation of the frame the whole frame was reinforced by internal rib welding. Stress concentration occurs most part a combination of two or more parts where I was raised, the stress distribution and shape of the bracket for the fillets to 1st model and reinforce the interpretation of such conditions was conducted. All load conditions, a safety factor was increased, compared to 1st model, the two side loads and loads applied to steering loads up 0.2g to 0.25g displacement, despite the condemnation of 1st model to hit the design goals than 1mm decreased within. The design process through the design of future bogie based on volume production monorail will be able to achieve is feeding. So far, almost all of the major part of the new transportation system, vehicle technology, but sufficient number of domestic can be relied on to be the foundation was able, later in this paper is based on the specifications of domestic standards that balance the frame to develop a monorail car research will be in progress.
The world have been studying about new traffic systems because of the traffic jam, the environmental pollution, the cost etc. in big cities. It is a step starting for these days the monorail that one of new traffic systems comes because of the organic traffic network connection of mass transportation, the traffic facilities main of a small and medium city etc., and introducing it in our country. On the other hand, technical ability regarding a monorail vehicle is a short situation compare with it. I investigated condition of a monorail track of the world, and fitted it to domestic misgovernment, and I executed structural safety assessment about a design conceptual of the bogie frame which was the principal part of Monorail Car Bogie Frame and the results in this study.
According to the bogie frame static load tests of the existing railroad vehicle monorail bogie frame authorized a vertical static load, vertical dynamic load, right and left bush load, a curve section load to bogie frame so as to meet you to a special situation. Interpreted as a result of deformation, von-mises stress due to bending, twisting and bending and modal analysis conducted to identify the frequency has occurred. As a result, the design safety factor for bending deformation, and insufficient criteria for the 2nd model in order to reduce deformation of the frame the whole frame was reinforced by internal rib welding. Stress concentration occurs most part a combination of two or more parts where I was raised, the stress distribution and shape of the bracket for the fillets to 1st model and reinforce the interpretation of such conditions was conducted. All load conditions, a safety factor was increased, compared to 1st model, the two side loads and loads applied to steering loads up 0.2g to 0.25g displacement, despite the condemnation of 1st model to hit the design goals than 1mm decreased within. The design process through the design of future bogie based on volume production monorail will be able to achieve is feeding. So far, almost all of the major part of the new transportation system, vehicle technology, but sufficient number of domestic can be relied on to be the foundation was able, later in this paper is based on the specifications of domestic standards that balance the frame to develop a monorail car research will be in progress.
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