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제안 방법
- 6) 본 연구에서 대심도 장대터널 정거장 안팎에 수직구를 설치하여 정거장 안의 압력 거동을 관찰하고 수직구 위치에 따른 특성을 확인하였다. 본 해석을 실제 대심도 정거장 안의 압력장 해석에 사용된다면 유용하게 활용될 수 있을 것이다.
- 후)실험장치">실험 장치 설비에 어려움이 따르기 때문에 수치적 방법을 채택하였다. 그리고 실험적 신뢰성을 높이기 위하여 논문[5]의 실험데이터를 비교하여 경계조건과 CFD 환경조건을 설정하였고 GTX(Great Train Express) 노선 A의 대곡역 도면[6]을 기초로 하여 터널의 면적, 정거장의 면적, 수직구의 면적을 결정하였다. 또한 압력 크기에 대한 분석적 비교를 위해 Table 1과 같이 이명감 기준을 설정하였으며, 이는 독일 DB Wurzburg-Fulda간 ICE노선에서 약 18000명을 대상으로 실시한 통계자료를 참고하였다.
- 후)만족시키지">만족 시키지 못하였다. 따라서 수직구를 이중으로 설치하여 압력 감소 효과를 살펴보았다.
- 본 연구에서 수치적 신뢰성을 높이기 위해 논문[5]의 실험값과 비교하여 초기조건과 경계조건, CFD 계산조건을 도출하였다. Fig.
- 본 연구에서는 이명감 현상과 관련된 환경개선을 위해 수직구를 정거장 안팎에 설치하여 압력 변화를 분석하였다. 실제 대심도 정거장 안팎에 수직구를 설치하여 데이터를 얻는 방법은 비용이 많이 들고 4의 터널과 정거장의 형상을 토대로 수직구의 영향을 고찰하기 위하여 정거장의 안팎에 수직구를 설치하였다. 수직구의 위치는 열차가 들어오는 정거장 입구에서 77 m 떨어진 첫 번째 수직구를 중심으로 우측으로 50 m씩 6개의 수직구를 배치하였고 각각 V0, V1, V2, V3, V4, V5라 하였다. 데이터의 측정지점은 a, b, c, d로 각각 정거장의 입구, 수직구 V2와 V3사이, 수직구 V3와 V4 사이, 정거장 출구에 위치한다.
- 후)압력변화를">압력 변화를 분석하였다. 실제 대심도 정거장 안팎에 수직구를 설치하여 데이터를 얻는 방법은 비용이 많이 들고 실험 장치 설비에 어려움이 따르기 때문에 수치적 방법을 채택하였다. 그리고 실험적 신뢰성을 높이기 위하여 논문[5]의 후)최저 압력은">최저압력은 –1550 Pa까지 감소한다. 이는 Table 1의 이명감 기준에 부합되지 않기 때문에 압력을 감소시키기 위해 정거장 안팎에 수직구를 설치하여 위치에 따른 압력 감소 효과를 알아보았다.
- 정거장 입구터널에 수직구 V1을 기본으로 설치하고 수직구V2, V3, V4, V5를 각각 설치하여 정거장 내의 압력장에 미치는 영향을 살펴보았다. Fig.
대상 데이터
- 후)환경 조건을">환경조건을 설정하였고 GTX(Great Train Express) 노선 A의 대곡역 도면[6]을 기초로 하여 터널의 면적, 정거장의 면적, 수직구의 면적을 결정하였다. 또한 압력 크기에 대한 분석적 비교를 위해 Table 1과 같이 이명감 기준을 설정하였으며, 이는 독일 DB Wurzburg-Fulda간 ICE노선에서 약 18000명을 대상으로 실시한 통계자료를 참고하였다. Fig.
데이터처리
- ">이용하였다[8]. 열차는 200 Km/h 속도로 일정하게 움직이며 2차원 Axis-symmetric으로 해석하여 결과 값을 도출하였다. Fig.
이론/모형
- 후)경계조건을">경계 조건을 주었다. CFD 사용 Tool은 범용적으로 상용화되어 연구의 정확성과 타당성을 검증받은 Fluent를 사용하였고, 차분방법으로는 시간 종속항에 Implicit solver, Gradient 보간을 위해 Green gauss node based를 사용하였다. 그리고 High-speed air flow에서는 후)차분 방법으로는">차분방법으로는 시간 종속항에 Implicit solver, Gradient 보간을 위해 Green gauss node based를 사용하였다. 그리고 High-speed air flow에서는 점성효과를 거의 무시할 수 있으므로 Inviscid flow 조건을 설정하고 열차의 움직이는 모델을 설정하기 위해 Dynamic mesh layering과 Sliding mesh model을 사용하였다. 또한 단일 유체로 구성된 지배 방정식 시스템은 비정상 압축성 Navier-Stokes Equations 이다.
- 후)점성 효과를">점성효과를 거의 무시할 수 있으므로 Inviscid flow 조건을 설정하고 열차의 움직이는 모델을 설정하기 위해 Dynamic mesh layering과 Sliding mesh model을 사용하였다. 또한 수치해석기법으로 Roe의 플럭스 차이 분할법(Flux Difference Splitting)을 이용하였다[8]. 열차는 200 Km/h 속도로 일정하게 움직이며 2차원 Axis-symmetric으로 해석하여 결과 값을 도출하였다.
- 본 연구의 모델은 GTX의 A line 대곡역의 도면[6]을 기초로 하였다. Fig.
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