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철도차량 이차현가장치 댐퍼 매개변수 변화에 따른 고유모드 특성에 대한 연구
A Study on the Eigenmode Characteristics by Changing Damping Parameters of Secondary Suspension (Damper) on Railway Vehicles 원문보기

한국정밀공학회지 = Journal of the Korean Society for Precision Engineering, v.28 no.7, 2011년, pp.796 - 804  

신유정 (과학기술연합대학교 미래첨단교통시스템공학과) ,  유원희 (한국철도기술연구원 주행추진연구실) ,  박준혁 (한국철도기술연구원 주행추진연구실) ,  허현무 (한국철도기술연구원 주행추진연구실)

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Railway vehicles are capable of indicating several types of instability. This phenomenon, which is called hunting motion, is a self excited lateral oscillation that is caused by the running velocity of the vehicle and wheel frail interactive forces. The interactive forces act to change effectively t...

주제어

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문제 정의

  • 그 다음 결과로 이차현가장치의 댐퍼 장착 위치 와 감쇠계수(Csx, Csy)의 변화에 따른 응답특성 에대해 알아보았다. 댐퍼의 장착위치는 Fig.
  • 본 논문에서는 승차감과 직접적으로 관련이 있는 철도차량의 이차현가장치의 댐퍼 매개변수 변화에 따른 운동 특성에 대해 해석을 수행하고, 댐퍼 의 장착 위 치(주행방향, 횡 방향)에 따른 시 스템전달함수의 응답 특성에 대해 알아보았다.
  • 받는다. 본 논문에서는 차량의 주행특성 해석을 목적으로 기존에 가장 많이 사용되고 있는 Kalker 의 선형 이론을 이용하여 해석하였다. 차륜과 레일의 접촉에 의한 힘은 차륜과 레일의 접촉면 (contact patch)에서 압죽력 (compressive force)에 의해 탄성변형 이 일어 나고 접촉영역 에서 서로 상대적 인 움직 임 에 의해 크 립 력(creep force)이 발생한다.
  • 본 논문에서는 철도차량의 승차감에 직접적으로 영향을 주는 이차현가장치 댐퍼의 매개 변수와 장착 방향에 따른 철도차량의 응답특성에 대해 알아보 았다.
  • 이 모드는 속도의 증가와 함께 지속적으로 악화되며 임계속도는 대차의 구조, 현가장치 특성, 차륜 답면 등을 적절히 선정하여 운행속도 범위보다 높게 있도록 설계해야 한다. 본 논문에서는 헌팅모드에 의한 주행 불안정성 및 외란에 대한 진동 응답을 확인하기 위해 우선 전동차 차량의 기본 파라미터에 대해 해석하였다.
  • 본 논문은 지식경제부 산업원천기술개발사업의 철도 차량용 능동현가장치 기술개발 과제비로 수행 함.
  • 미친다. 본 장에서는 승차감에 직접적인 영향을 주는 요소로 이차현가장치 중에서 댐퍼의 감쇠계수 변화와 함께 장착 위치(주행방향, 횡방향)에 따른 철도차량의 고유특성에 미치는 영향을 파악하고, 속도변화가 철도차량 주행특성에 미치는 응답에 대한 상관관계를 알아보기 위해 다음과 같이 해석을 수행하였다.
  • 본 장에서는 철도차량의 동역학 모델을 해석목적에 맞게 수학적으로 모델링하고 주행조건을 변화시켜가면서 시스템의 구조 및 파라미터 간의 상관관계를 알아보고자 한다. 철도차량의 수학적 모델은 일반적으로 다물체 접근이 적용되며 윤축, 대차프레임, 차체를 강체로 놓고 이것을 다양한 현가장치에 의해 연결된 것으로 표현된다(Fig.
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참고문헌 (10)

  1. Lee, S.-Y. and Cheng, Y.-C., "Hunting Stability analysis of high-speed railway Vehicle trucks on tangent tracks," Journal of Sound and Vibration, Vol. 282, No. 3-5, pp. 881-898, 2005. 

  2. Guglielmino, E., Sireteanu, T., Stammers, C. W., Ghita, G. and Giuclea, M., "Semi-active Suspension Control," Springer, 2008. 

  3. Hong, K.-S., Kim, T.-S. and Kim, R.-K., "Sensitivity Control of a Semi-Active Suspension System Equipped with MR Dampers," International Conference on Control, Automation and Systems, Paper No. TA12-1, 2007. 

  4. Guo, S., Li, S. and Yang, S., "Semi-active Vehicle Suspension Systems with Magnetorheological Dampers," IEEE International Conference on Vehicular Electronics and Safety, pp. 403-406, 2006. 

  5. You, W.-H., "Development of the (semi) Active Steering Bogie System for Eco-friendly Urban Trains," Annual Report of KRRI, pp. 48-76, 2008. 

  6. Park, J.-H., Hur, H.-M. and You, W.-H., "Linear Analysis of the Critical Speed for an Urban Railway Vehicle according to the Change of Suspension Characteristics," Proc. of the Korean Society for Railway Fall Annual Meetings, pp. 248-254, 2007. 

  7. Shabana, A. A., "Railroad Vehicle Dynamics : A computational approach," CRC Press LLC, pp. 127- 186, 2000. 

  8. Wickens, A. H., "Fundamentals of Rail Vehicle Dynamics," Swets & Zeitlinger, pp. 13-68, 2003. 

  9. Dukkipati, R. V., "Dynamics of Railway Vehicle Systems," Academic Press, pp. 103-134, 1984. 

  10. Mei, T. X. and Li, H., "Control Design for the Active Stabilization of Rail Wheelsets," Journal of Dynamic Systems, Measurement, and Control, Vol. 130, No. 1, Paper No. 011002, 2008. 

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