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제안 방법
- 1]의 풍속 센서를 이용하여 열차풍을 측정하는 모습을 표현한 그림 속의 (1)은 전면 역방향에서 지하철이 들어올 때, (2)는 전면 역방향에서 지하철이 나갈 때, (3)은 전면 정방향에서 지하철이 들어올 때, (5)는 후면 정방향에서 지하철이 나갈 때, (7)은 후면 역방향에서 지하철이 들어올 때, (8)은 후면 역방향에서 지하철이 나갈 때를 나타낸 것이다. (4)는 전면 정방향에서 지하철이 빠져나갈 때이고, (6)은 후면 정방향에서 지하철이 들어올 때이므로 측정기가 레일면에 눕혀진 상태여서 충분한 측정이 이루어지지 않았으나 9개의 풍속 센서를 이용하여 지하철의 전면에서 열차가 들어올 때 발생하는 열차풍과 열차가 빠져나갈 때 후면에서 발생하는 풍속을 동시에 측정하였다.
- 스크린도어가 설치된 역사의 터널에서 측정한 열차풍의 형상을 2차원으로 확인하였다. 열차가 터널 통과시 생성되는 피스톤효과에 의하여 전면부에서는 양압에 의한 열차풍이 형성되고, 후면부에서는 열차의 이동에 의한 부압에 따른 열차풍이 형성됨을 확인하였다.
- 측정 대상 역사 터널의 선로(← 방향)에 실험 장치(측정기)와 계측 장비(풍속 센서)를 설치하고 현장 측정을 실시하였다. 승강장(Platform)의 말단부분의 원으로 나타낸 지점에서 전동기를 제어(Remote Control)하여 열차의 풍속을 측정을 하고, 데이터를 저장하였다.
- 풍속 센서 간의 간격은 가로 1,300[㎜], 세로 1,100[㎜] 이다. 열차의 진행을 위하여 세워져 있는 풍속 센서를 세우고 눕히는 역할을 하는 전동기(Electric motor)는 레일면상으로부터 Y 방향으로 700[㎜], 2,000[㎜], 3,300[㎜]에 놓고, 풍속 센서는 바닥 면으로부터 Z 방향으로 1,100[㎜], 2,200[㎜], 3,300[㎜] 되는 지점에 설치하였다.
- 터널 내에서 생성되는 열차풍 실험방법은 측정을 하는 동안 측정 지점을 통과하는 열차풍의 변동을 측정하였다. 열차의 피스톤 효과로 인해 발생하는 기류인 열차풍의 측정은 A역사의 승강장에 인접한 터널에서 이루어졌다. 이 역사는 상·하행선 열차 선로가 양쪽 승강장 사이에 있는 상대식 승강장으로 양쪽 승강장의 길이는 약 210[m]이며, 스크린도어가 설치 되어있다.
- 또한, 지반여건, 주변 구조물 등으로 인한 구조체의 두께는 약간의 차이를 보였으나, 운행 구간에서의 단면적은 변화가 없는 것으로 조사되었다. 열차풍 측정장비는 [Table 2.1]의 anemometer를 사용하였으며 열차의 운행에 지장이 없도록 하기위해 Electric motor를 이용한 부속장비를 설치하였으며, 측정값에 대한 Data processing 을 위해 Data Logger를 설치하였다.
- 이에 본 연구에서는 승강장을 통과하는 지하철 차량에 의해 발생하는 열차풍을 실측한 자료와 전산유체역학에 의한 수치해석 결과를 비교 분석하였다.
- 그림에서 보는 바와 같이 풍속 측정 개소(Measure Point)는 총 2개소이며, 이들의 위치는 열차의 전면과 후면이다. 즉, 터널 속에서 승강장을 기준으로 승강장 전방 5[m] 부분과 후방 5[m] 부분에 측정기와 풍속 센서를 설치․측정하였다. 측정 대상 역사 터널의 선로(← 방향)에 실험 장치(측정기)와 계측 장비(풍속 센서)를 설치하고 현장 측정을 실시하였다.
- 측정 대상 역사 터널의 선로(← 방향)에 실험 장치(측정기)와 계측 장비(풍속 센서)를 설치하고 현장 측정을 실시하였다.
- 2]와 같이 배치하였다. 터널 끝단부터의 거리 (y 방향)와 터널 바닥면으로부터의 높이(z 방향) 두 방향(2차원적 그물망식)으로 배열을 구성하였다. 풍속 센서 각각의 위치 및 번호를 보여주고 있으며, x 방향은 열차가 정면으로 다가오는 방향이다.
- 터널 내에서 생성되는 열차풍 실험방법은 측정을 하는 동안 측정 지점을 통과하는 열차풍의 변동을 측정하였다. 열차의 피스톤 효과로 인해 발생하는 기류인 열차풍의 측정은 A역사의 승강장에 인접한 터널에서 이루어졌다.
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