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궤간 가변 윤축의 잠금부품들에 대한 구조해석
Structural Analysis of Locking Parts in the Gauge -Adjustable Wheelset 원문보기

한국철도학회 논문집 = Journal of the Korean Society for Railway, v.11 no.1 = no.44, 2008년, pp.33 - 38  

김철수 (한국철도대학 차량기계과) ,  장천수 (한양대학교 기계공학부) ,  장승호 (철도기술연구원) ,  김정규 (한양대학교 기계공학부)

초록
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이종궤간(협궤/표준궤/광궤)이 존재하는 유라시아 철도네트워크(TCR 및 TSR 등)의 운송시간 및 비용을 절감하기 위하여, 이 구간을 자유롭게 운행할 수 있는 궤간 가변 장치의 개발이 중요하다. 따라서 궤간가변차량의 안전성을 확보하기 위하여 각 시스템 및 부품들의 구조해석을 통한 건전성을 평가하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 개발중인 궤간가변 윤축시스템의 안정성 검토의 연구의 일환으로서, 궤간 변환구간 및 곡선부 주행시 차륜의 횡압하에 잠금부품들 사이의 접촉응력을 유한요소해석 시뮬레이터를 이용하여 평가하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

To reduce the cost and time of transport in Eurasian railroad networks such as TKR, TCR and TSR owing to the problem of different track gauges (narrow/standard/broad gauge), it is important to develop the gauge-adjustable wheelset system to adapt easily to these gauges. Moreover, freight trains havi...

주제어

#궤간가변 윤축시스템   #궤가가변 잠금부품   #유한요소해석  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 연구에서는 개발중인 궤간가변 윤축시스템의 안전성 검 토의 연구의 일환으로서, 궤간 변환구간에서 유한요소해석 (finite element analysis) 시뮬레이션을 이용하여 궤간가변의 핵심부품인 잠금부품들의 접촉응력을 평가하고자 한다. 또한 곡선부 주행시 차륜의 횡압하에 잠금부품들 사이의 접촉응력 을 해석함으로써, 궤간가변 윤축시스템을 갖는 화차의 주행 안전성을 검토하고자 한다.
  • 본 연구에서는 개발중인 궤간가변 윤축시스템의 안전성 검 토의 연구의 일환으로서, 궤간 변환구간에서 유한요소해석 (finite element analysis) 시뮬레이션을 이용하여 궤간가변의 핵심부품인 잠금부품들의 접촉응력을 평가하고자 한다. 또한 곡선부 주행시 차륜의 횡압하에 잠금부품들 사이의 접촉응력 을 해석함으로써, 궤간가변 윤축시스템을 갖는 화차의 주행 안전성을 검토하고자 한다.

가설 설정

  • 여기서 사용되는 궤 간변환구간의 궤도로 모델링은 폴란드궤간변환 구간[2]으로 서, 표준궤도(1435mm)에서 광궤(1520mm)로 변화되는 과정을 구현한 것이다. 여기서 궤간 가변 압축코일스프링의 스프링 상수는 기존연구결과[8]에 따라 한계범위내에서 1000N/mm이 라고 가정하였다. 그림에서 가이드레일을 따라 움직이는 플랜 지에 의하여 차륜의 위치는 42.
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참고문헌 (15)

  1. 나희승, 장승호, 한준석 (2004), "해외 궤간가변 시스템의 기술적 특성 비교 연구", 한국철도학회 춘계학술대회 논문집, pp.645-651 

  2. Brochure, SUW2000 (2000), Polish System of Automatic Track Gauge Changing For Wagons, Coaches And Traction Vehicles in Transcontinental Railway Traffic 

  3. Sanchez-Gonzalsez, J. L. (1984), "Variable gauge axle", Rail International, pp.139-148 

  4. W. Saliger (2000), "Gauge-Adjustable Wheelsets", Rail International, pp.7-13 

  5. 이동원, 배대성, 한준석, 장승호, 나희승(2004), "궤간가변대차용 윤축시스템의 동역학적 해석", 한국철도학회 춘계학술대회논문집, pp.773-777 

  6. 이영주,배대성,김완구,장승호,한준석(2005),"탄성체를 이용한 궤간가변 대차용 윤축시스템의 접촉력 해석", 한국철도학회 춘계학술대회논문집, pp.379-384 

  7. 장승호, 나희승, 한준석 (2005), "동북아 철도망 연계를 위한 궤간가변장치 개념설계", 한국철도학회 춘계학술대회 논문집, pp.281-284 

  8. 건설교통부 (2005), 궤간가변장치 기술개발, 국가교통핵심기술 개발사업4차년도 보고서 

  9. UIC 510-4, 2nd ed. (2002), Wagons - Variable-Gauge Running Gear for 1435 mm/1520 mm and 1668 mm - Recommendations for Bilateral Agreements" 

  10. MSC. SOFTWARE (2005) MSC.ADAMS. ver.2005 

  11. ASM International (1995), ASM Handbook, Vol. 18, pp.71-75 

  12. MSC. SOFTWARE 2005, MSC.PATRAN. ver2005 

  13. MSC. SOFTWARE 2005, MSC.MARC/Mentat. ver 2005 

  14. UIC 518 (Testing and approval of railway vehicles from the point of view of their dynamic behavior - Safety - Track fatigue - Ride quality 

  15. 장승호, 이승일 (2006), "궤간가변화차의 동특성 수치해석", 한국철도학회논문집, 제9권, 4호, pp.461-466 

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