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차륜 답면과 레일의 경계영역에서의 마모 특성
Wear characteristics depended on Wear Index in Wheel-Rail Interface 원문보기

한국철도학회 2011년도 춘계학술대회 논문집, 2011 May 26, 2011년, pp.560 - 567  

안종곤 (서울메트로) ,  권석진 (한국철도기술연구원, 차륜궤도연구실) ,  손영진 (서울과학기술대학교 자동차공학과) ,  김호경 (서울과학기술대학교 자동차공학과)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Wheel and rail wear is a fundamental and complicate problem in railway field. The life of railway is usually limited by wear. The wheel surface is subjected to high normal and tangential contact stress. The removal of material from the surface by wear is function of the sliding and contact stress. I...

AI 본문요약
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문제 정의

  • 차륜-레일의 경계 영역에서 차륜-레일의 경계영역에서 마모 특성은 속도에 의존하는 것 보다는 슬립율과 접촉압력에 의하여 크게 좌우되고 되기 때문에 본 연구에서는 twin disc 형태의 시험기를 이용하여 마모 특성 시험을 실시하였으며 슬립율, 접촉압력, 접촉온도 등의 변화에 따른 마모 영향인자의 변화를 연구하였다. 또한, 고속도 영역에서의 마모율의 변화에 대해서도 검토하였다. 서울메트로에서 운용되고 있는 전동차의 각 노선 별로 전동차에 대한 차륜 교환에 대한 내용을 알아보았다.
  • 또한, 고속도 영역에서의 마모율의 변화에 대해서도 검토하였다. 서울메트로에서 운용되고 있는 전동차의 각 노선 별로 전동차에 대한 차륜 교환에 대한 내용을 알아보았다. 2호선기지에 방향전환선인 델타선(delta track)과 3호선 차량기지의 전동차 방향전환선로(loop)가 신설되었다.
  • 실물 시험기보다 실험적 변수를 비교적 제어할 수 있고 폭넓은 재료적 거동 시험을 할 수 있는 장점 때문에 이용된다. 차륜-레일의 경계 영역에서 차륜-레일의 경계영역에서 마모 특성은 속도에 의존하는 것 보다는 슬립율과 접촉압력에 의하여 크게 좌우되고 되기 때문에 본 연구에서는 twin disc 형태의 시험기를 이용하여 마모 특성 시험을 실시하였으며 슬립율, 접촉압력, 접촉온도 등의 변화에 따른 마모 영향인자의 변화를 연구하였다. 또한, 고속도 영역에서의 마모율의 변화에 대해서도 검토하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
마모 영향인자 해석의 장점은 무엇인가? 마모 영향인자 해석은 차륜삭정에 따른 유지보수 계획을 효과적으로 결정하기 위하여 해석된 마모 영향 인자를 토대로 하여 마모시험 데이터를 이용하여 마모 예측모델을 정립한 다음 이를 소형시험기인 twin disc 형태의 시험기로 시뮬레이션 하는 연구로 진행되고 있다. 실물 시험기보다 실험적 변수를 비교적 제어할 수 있고 폭넓은 재료적 거동 시험을 할 수 있는 장점 때문에 이용된다. 차륜-레일의 경계 영역에서 차륜-레일의 경계영역에서 마모 특성은 속도에 의존하는 것 보다는 슬립율과 접촉압력에 의하여 크게 좌우되고 되기 때문에 본 연구에서는 twin disc 형태의 시험기를 이용하여 마모 특성 시험을 실시하였으며 슬립율, 접촉압력, 접촉온도 등의 변화에 따른 마모 영향인자의 변화를 연구하였다.
일반적으로 차륜의 수명은 무엇에 의해 결정되는가? 차륜과 레일의 경계영역에서의 마모현상은 철도시스템에서 기본적이면서 복잡한 문제이다. 차륜의 수명은 일반적으로 마모에 의하여 결정된다. 차륜 표면에서는 높은 수직하중과 전단하중이 작용하며 접촉력은 레일 선로, 국부적인 접촉압력에 의하여 변화한다.
차륜 표면의 경계 영역에서 발생하는 미끄럼의 크기는 어떤 요소에 따라 영향을 받는가? 이러한 접촉은 통상적으로 구름접촉이지만 경계영역에서 국부적으로 작은 미끄럼에 의하여 발생한다. 그 미끄럼의 크기는 접촉형상(contact patch geometry), 수직하중, 횡압과 마찰계수 슬립률에따라 영향을 미친다.
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