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문제 정의
- 본 연구에서는 PRT 주행선로에 대해 차량의 주행안정성을 고려한 적정 곡선선형에 대한 기초연구를 수행하였다. 개발 PRT 차량의 특성을 고려하여 최고 설계속도 및 운행속도로 주행 시 주행선로의 곡선반경, 완화곡선 길이, 캔트(편경사)와 같은 주요 선형 변수들의 다양한 조건에 따른 차량의 동적거동 해석을 수행하여 최적 곡선선형 조건을 제시하고자 한다.
- 하지만 PRT차량은 완전무인운전시스템으로 실질적으로 핸들조작과는 관련이 없다. 따라서 PRT와 같은 무인운전의 경우 차량의 주행안정성 및 승객의 승차감을 고려하여 결정하는 것이 바람직 할 것으로 판단되며, 본 연구에서는 선형조건별 차량의 동적거동을 분석하여 최적 선형조건을 제시하고자 한다.
- 현재 철도설계 관련 규정 및 도로설계 관련 규정은 간선 및 도시철도와 같은 대형 교통시스템 설계를 위한 요구사항으로 PRT 주행선로의 설계 기준으로 활용하기에는 어려움이 있다. 따라서 여기서는 PRT 차량의 전용 노선 건설을 위해 개발 차량의 특성을 고려한 전용 노선의 주요 선형설계(안)을 제시하고자 한다.
- 본 연구에서 개발하고자 하는 PRT 차량은 일반 도로면에 자석을 매립하고 이를 기준으로 무인 자율주행 하는 PRT 시스템이다. 따라서 여기서는 기본적으로 노면방식에 대한 평면 선형 설계조건을 검토하고자 한다.
- 즉, 철도와 같이 차량을 가이드 하는 레일방식과 가이드 레일이 없는 노면방식으로 나눌 수 있다. 본 연구에서 개발하고자 하는 PRT 차량은 일반 도로면에 자석을 매립하고 이를 기준으로 무인 자율주행 하는 PRT 시스템이다. 따라서 여기서는 기본적으로 노면방식에 대한 평면 선형 설계조건을 검토하고자 한다.
- 본 연구에서는 PRT 전용 주행 선로에 대해 차량의 주행안정성을 고려한 최적 평면선형 조건에 대한 해석적 연구를 수행하였다. PRT 차량이 최고 설계속도로 주행시 곡선반경, 완화곡선 길이, 캔트(편경사)와 같은 주요 평면 선형 변수들에 대해 승차감 측면에서의 최적 평면선형조건을 제안하였다.
- 본 연구에서는 PRT 주행선로에 대해 차량의 주행안정성을 고려한 적정 곡선선형에 대한 기초연구를 수행하였다. 개발 PRT 차량의 특성을 고려하여 최고 설계속도 및 운행속도로 주행 시 주행선로의 곡선반경, 완화곡선 길이, 캔트(편경사)와 같은 주요 선형 변수들의 다양한 조건에 따른 차량의 동적거동 해석을 수행하여 최적 곡선선형 조건을 제시하고자 한다.
- 평가기준은 [Table 4] 에서와 같이 ASCE-APM Standards 기준을 적용하였다. 여기서는 도시 연계교통 수단으로서 최고 운행속도 40km/h 이하의 저속운행과 곡선주행이 많은 PRT 운영 특성을 고려하여 곡선주행시의 승차감을 목적함수로 평가하였다. 또한 PRT 특성상 입석이 없으므로 좌석일 경우만을 고려하였으며, 승차감에 가장 큰 영향을 미치는 횡 방향 가속도에 대해서 평가를 수행하였다.
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