초록 ▼

가. 고속전철 기술개발을 위한 활동 -고속전철에 소요되는 관련 부품업체 조사 -최근 발표되는 고속전철 관련 해외 논문 및 보고서 조사 -해외 개발 및 부품 조달 out sourcing 활동나. 차량 시스템 -시제차 편성에 대한 검토 -G7 고속전철과 KTX 시스템 비교 분석다. 기술검토 및 분석1단계 3년간 수행된 각종 시스템 기술검토 및 해석 부분에 대하여 연구개발 진행에 따른 기술자료를 Up Date를 수행하였다. 또한 동력차에 설비되는 시스템 및 관련된 개발과제와 협력을 통한 인터페이스 설계를 수행하였다. 주요 항목은 다음과

가. 고속전철 기술개발을 위한 활동 -고속전철에 소요되는 관련 부품업체 조사 -최근 발표되는 고속전철 관련 해외 논문 및 보고서 조사 -해외 개발 및 부품 조달 out sourcing 활동나. 차량 시스템 -시제차 편성에 대한 검토 -G7 고속전철과 KTX 시스템 비교 분석다. 기술검토 및 분석1단계 3년간 수행된 각종 시스템 기술검토 및 해석 부분에 대하여 연구개발 진행에 따른 기술자료를 Up Date를 수행하였다. 또한 동력차에 설비되는 시스템 및 관련된 개발과제와 협력을 통한 인터페이스 설계를 수행하였다. 주요 항목은 다음과 rkxe.● 시제차 편성 확정● 주회로 및 보조 회로도 확정● 시스템 제어 사양 작성● 기기실 공기 흐름 해석 및 분석● 완성 차체구조 강도 해석 및 검토● 동력차 하중 및 편심량 검토● 부품 Out sourcing 활동● 차량하중 검토서● 차체 구조 해석라. 차량 설계, 제작 및 시험 사양서운행조건, 요구성능 및 차량내에 설비되는 모든 시스템 및 부품에 대한 설계, 제작 및 시험 시 기준이 되는 사양서를 Up Date 수행하였다.● 일반 요구사항 : 일반사항, 사양의 정의● 설계 요구사항 : 주행 속도, 진동, 충격한계, 고유진동수, 중량 등의 목표치 정의● 기술적 요구사항 : 차체 구조, 강도, 연결기, 대차, 배관, 의장, HVAC, 공압, 보조전원, 판토그래프, 갱웨이, 운전실, 주변압기, 와전류 제동, 추진 시스템, 동력변환, 견인전동기, 축전지 등의 사양정의● 시험 및 검사 : 입증시험, 검사에 대한 정의마. 조립설계 및 상세설계차량제작을 위한 전두부, 차체 골조, 운전실, 기기배치, 전기 설비 및 공압 회로도 HVAC 및 여압장치 및 차외 설비에 대하여 조립설계와 상세 설계를 아래와 같이 수행하였다. ● 차량 일반도● 차량 외형 및 전두부 형상 조립 및 상세 설계● 차체 골조 조립 및 상세설계● 동력실 및 상하 기기 설비 조립 및 상세설계● 운전실 의장 조립 및 상세 설계● 운전대 조립 및 상세 설계● 주회로도 완성 설계● 제어회로도 완성 설계● 보조 전원 회로도 완성 설계● 차외설비 조립 및 상세설계(엔드, 지붕, 하부, 측면 등)● 동력차 및 동력 객차 인터페이스 조립 및 상세설계● 차체 및 대차 인터페이스 조립 및 상세

목차 Contents

• 제1장 1단계 1,2,3차년도 주요실적...32
• 제1절 1단계 1차년도 주요실적...32
• 1. 1차년도 개발목표...32
• 2. 기술개발 내용...33
• 3. 기술개발결과...52
• 제2절 1단계 2차년도 주요 실적...55
• 1. 2차년도 개발목표...55
• 2. 기술개발 내용 및 범위...56
• 3. 기술개발결과...104
• 제3절 1단계 3차년도 주요실적...107
• 1. 3차년도 개발목표...107
• 2. 시스템 엔지니어링 부문...108
• 3. 동력차 시스템 엔지니어링 부분...139
• 4. 기술개발 결과물...160
• 제2장 서론...169
• 제1절 최종개발목표...169
• 제2절 개발의 목적 및 중요성...169
• 1. 기술적 측면...169
• 2. 경제·산업적 측면...170
• 3. 사회·문화적 측면...171
• 제3절 단계별 개발목표 및 범위...172
• 1. 단계별 및 연차별 기술개발 목표 및 내용...172
• 2. 당해년도 기술개발 목표 및 범위...178
• 제4절 2단계 1차년도 개발내용...184
• 1. 시스템 엔지니어링...184
• 2. 차량 설계, 제작 및 시험 사양서...186
• 3. 차량 설계...186
• 4. 소 부품 개발...188
• 5. 부품 Out Sourcing 계획수립...188
• 6. 생산 준비...189
• 제3장 동력차 시스템 엔지니어링...190
• 제1절 기본 편성 및 성능계산...190
• 1. 한국형 고속전철 편성...191
• 2. 열차 추진 조건...193
• 3. 제동요구사항...197
• 제2절 시제차 편성 및 성능 계산...201
• 1. 열차 편성...201
• 2. 주행성능 (Running Performance)...202
• 3. 제동 (Braking)...206
• 제3절 동력차 기본 사양...210
• 제4절 주전원 시스템...215
• 1. 개요...215
• 2. 구성...215
• 3. Block diagram...220
• 제5절 보조전원 시스템...222
• 1. 개요...222
• 2. 담당부하...222
• 3. 보조블럭 컨버터...227
• 4. Block diagram...230
• 제6절 동력차 제어 사양서...233
• 제7절 공압 및 제동 시스템...249
• 1. 제동 System 기본 요구사항...249
• 2. 제동 System 개발방향...252
• 3. 제동장치 구성...253
• 4. 제동 System 성능 요약...256
• 5. 제동 제어시스템...257
• 6. 제동판넬 취부위치도...260
• 7. 전자제어장치 구성도...261
• 8. 공압발생장치 규격...262
• 제8절 운전실 냉난방시스템 검토...263
• 1. 서론...263
• 2. 운전실에 작용하는 열원(thermal source)...264
• 3. 냉난방 용량...270
• 4. 계산...272
• 5. 결론...275
• 제9절 기기실 및 상하기기 통풍...276
• 1. 설계 기본 고려 사항...276
• 2. 공기 순환도 기본 개념...276
• 3. 기기별 공기 순환...279
• 4. 동력차 주요기기 환기량 검토...287
• 5. 공기 유입 및 배출 부분 검토...295
• 6. Traction Motor 냉각 덕트 설계...297
• 7. Traction motor 냉각 덕트 유동해석...301
• 8. 동력실 유동해석...326
• 제10절 차량 형상...341
• 1. 차량한계...341
• 2. 결론...353
• 제11절 열차중량...354
• 1. 목적...354
• 2. 좌표설정...354
• 3. 차량 하중...355
• 4. 계산방식...357
• 5. 결과...360
• 제12절 주행시뮬레이션...363
• 1. 기본사양...363
• 2. 열차 주행성능...364
• 제13절 운전실 기밀 해석...370
• 1. 기밀 해석 일반...370
• 2. 압력파 관련 요소...370
• 3. 운전실 기밀 기준...370
• 4. 차량 및 터널조건...371
• 5. 운전실 기밀조건...371
• 6. SIMULATION 결과...371
• 제14절 차체 골조 해석...374
• 1. 개요...374
• 2. 해석모델...374
• 3. 하중조건...375
• 4. 판정기준...378
• 5. 해석결과...378
• 6. 결론...382
• 제15절 경부고속전철 G7 고속전철 열차시스템 비교 분석...398
• 1. 차량 시스템 분야...398
• 2. 전장품 시스템 분야...400
• 제4장 차량 설계...402
• 제1절 차량 외형...402
• 1. 서론...402
• 2. 1단계 1,2차년 차량 형상...404
• 3. 1단계 3차년도 차량형상...406
• 4. 2단계 1차년도 차량 형상...409
• 5. 결론...410
• 제2절 전두부 설계...411
• 1. FAIRING UNIT...411
• 2. EXTERIOR FITTING...414
• 3. COVER UNDER CAB...415
• 4. 결론...415
• 제3절 차체 골조 설계...416
• 1. 차체...416
• 2. 운전실 골조...435
• 3. 재질...438
• 4. 차체하중...443
• 5. 언더프레임...450
• 6. 사이드 프레임...460
• 7. 리어 앤드 프레임 기본설계...468
• 8. 결론...472
• 제4절 기기실 설비...473
• 1. 서론...473
• 2. 기기 배치...473
• 3. 주요 전장품 제원...474
• 4. 기기 취부 볼트의 선정법...478
• 5. 기기별 취부상세...485
• 6. 결론...492
• 제5절 상하기기 설비...494
• 1. 서론...494
• 2. 기기 배치...495
• 3. 기기배치 상세...496
• 4. 기기별 취부 방법...499
• 5. 결론...501
• 제6절 운전실 설계...502
• 1. 선진 고속열차 및 한국형 고속전철의 운전실 연구...502
• 2. 운전실 LAYOUT...509
• 제7절 차외 설비...527
• 1. Front Equipment...527
• 2. Rear End Equipment...537
• 3. 옥상기기...556
• 4. Mounting of exterior panel under cab...572
• 5. Exterior hatch on U/F...573
• 6. Covering for lateral Side...575
• 제8절 동력차/동력객차 인터페이스...578
• 1. 서론...578
• 2. 동력차와 동력 객차간의 상대적인 운동...581
• 3. 결론...586
• 제9절 차체-대차 인터페이스...587
• 1. 서론...587
• 2. 커넥션 핀 강도계산...587
• 3. 결론...591
• 제5장 주차단기 개발...592
• 제1절 VACUUM INTERRUPTER 제작...592
• 1. 접점제조...592
• 2. 진공 인터랍터의 부품구성...593
• 3. 진공인터랍터(VACUUM INTERRUPTER)의 제작...593
• 제2절 VACUUM INTERRUPTER 성능검증...595
• 1. 외관구조검사...595
• 2. 절연내력 시험...595
• 제3절 절연 Housing 설계...600
• 1. Housing 제작...600
• 제4절 조작기부 설계...602
• 1. 고속전철용 조작기구...602
• 제5절 차단기 외형 및 구조...607
• 1. 외형 및 구조...607
• 제6절 성능시험 결과 및 검토...608
• 1. 동작 특성...608
• 2. 절연성능...610
• 3. 통전성능...612
• 4. 차단능력시험 및 전기적 개폐수명...614
• 제7절 결론...616
• 제6장 MASTER CONTROLLER 개발...618
• 1. 목적...618
• 2. MASTER CONTROLLER의 구조...618
• 3. 주요 구성품...619
• 4. 동작원리 및 기능...619
• 5. 기계적 상세사항...621
• 6. 시험 및 검사...622
• 제7장 부품 OUT SOURCING...625
• 제1절 서론...625
• 1. 조달방안...625
• 제2절 확보 방안...626
• 1. 해외 OUT-SOURCING...626
• 2. 국내·외 Out Sourcing 방안...627
• 3. 부품사양 및 확보방안...628
• 제8장 생산 및 시설 준비 현황...633
• 제1절 생산 계획...633
• 제2절 물량 조치 계획 및 실적...634
• 제3절 생산 LAY OUT...635
• 제4절 생산시설 증설 및 준비계획...636
• 제9장 결론...637
• 제1절 연구 개발 결과...637
• 1. 시스템 기술 연구 내용...637
• 2. 결과 분석...652
• 3. 동력차 시스템 설계...652
• 4. 생산 및 시설 관련...674
• 제2절 연구개발 결과물...676
• 1. 차량 시스템 기술 검토 내용...677
• 2. 설계, 제작 및 시험 사양서 : 1건(사양서는 부록 3절 참조)...678
• 3. 조립 및 상세 설계 도면 LIST...678
• 4. 부품 사양서 : 8건...679
• 5. 부품제작 및 모형 제작...679
• 6. 생산 준비 관련...679
• 7. 논문 : 4건...679
• 부록...680
• 제1절 관련 표준 목록...680
• 제2절 동력차 사양서...685
• 1. 일반요구사항(General Requirement)...685
• 2. 차량...689
• 3. 시험 및 검사...722
• 제3절 Out-Sourcing 및 내외자 리스트...725
• 제4절 중량 계산 LIST...732
• 제5절 도면 리스트...740
• 1. 차량일반...740
• 2. 차체...741
• 3. 운전실...756
• 4. 상하/상상기기...762
• 5. AIR-DUCT...763
• 6. 공압회로 및 PIPING...765
• 7. 차외설비...773
• 8. 전기회로도...786
• 9. CABLING...789
• 10. 전장품...793
• 제6절 자료 리스트...796
• 제7절 사양서 리스트...798