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녹색열차 구현을 위한 철도차량시스템 경량화 연구 원문보기

보고서 정보
주관연구기관 한국철도기술연구원
Korea Railroad Research Institute
연구책임자 정현승
참여연구자 서승일 , 정우성 , 정흥채 , 이관섭 , 최성규 , 최강윤 , 김원경 , 권태수 , 한영재 , 김정석 , 구병춘 , 박준서 , 양도철 , 장용준 , 곽재호 , 윤성철 , 구동회 , 권성태 , 이찬우 , 김종운 , 한순우 , 조정민 , 김진성 , 이덕희 , 전현규 , 박성혁 , 김진환 , 김이현 , 백광선 , 김주락 , 장동욱 , 김재훈 , 이철규 , 장승호 , 김현민 , 김성일 , 옥민환 , 박원희 , 전창성 , 이창영 , 정우태 , 권태순 , 윤수환 , 오용국
보고서유형최종보고서
발행국가대한민국
언어 한국어
발행년월2011-12
과제시작연도 2011
주관부처 미래창조과학부
KA
사업 관리 기관 한국철도기술연구원
Korea Railroad Research Institute
등록번호 TRKO201300021699
과제고유번호 1415119791
사업명 한국철도기술연구원연구운영비지원
DB 구축일자 2014-01-13
키워드 경량화.철도차량.시스템엔지니어링.경량소재.최적설계.Weight Reduction.Railway Vehicle.System Engineering.Light Material.Optimal Design.

초록 ▼

본 보고서는 “녹색열차 구현을 위한 철도차량시스템 경량화 연구” 과제의 2차년도 연차보고서로 당해연도에는 구조체 경량화를 위한 소재대체 이론식 개발, 전동차 언더프레임 경량화 연구, 하이브리드 체결부 강도예측모델 개발, 체결기법별 및 체결 토오크별 파손모드 평가, 차륜 및 차축 경량화 방안 수립, 중공차축 경량화 설계안 유한요소해석 평가, 방사형 단조 기법을 적용한 차축 시제품 제작 및 시험, 150kW급 초경량 보조전원장치 설계, 시작품 제작 및 단품성능 평가, 현차시험을 위한 인터페이스 분석 및 시험 평가방안 연구, 경량소재별

목차 Contents

  • 표지 ... 1
  • 녹색열차 구현을 위한 철도차량시스템 경량화 연구 ... 2
  • 제출문 ... 3
  • 보고서 요약서 ... 5
  • 요약문 ... 7
  • 목차 ... 11
  • 표목차 ... 13
  • 그림목차 ... 20
  • 제1장 연구개발과제의 개요 ... 33
  • 제1절 연구의 필요성 ... 33
  • 제2절 년차별 연구 추진 계획 및 추진 체계 ... 37
  • 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 41
  • 제1절 국내 기술개발 현황 ... 41
  • 제2절 해외 기술개발 현황 ... 60
  • 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 85
  • 제1절 초경량 Hybrid 구조체 개발 ... 85
  • 1. 개요 ... 85
  • 2. 등가 Baseline 모델 도출 ... 88
  • 3. 단순 box형 cut-out 차체모델의 이론적 처짐량 도출 ... 90
  • 4. Baseline 차체모델의 측벽과 지붕구조 두께 도출 ... 116
  • 5. Baseline 차체모델의 유한요소해석 수행 ... 116
  • 6. 강도조건을 고려한 baseline 모델 도출 ... 118
  • 7. 소재대체 경량화 설계 사례(강성조건) ... 122
  • 8. 소재대체 경량화 설계 사례(강도조건) ... 132
  • 9. 표준전동차모델의 적용(강성조건) ... 136
  • 10. 표준전동차모델의 적용(강도조건) ... 140
  • 11. 표준전동차의 하이브리드모델별 유한요소해석 ... 142
  • 12. 언더프레임 경량화 설계안 제시 ... 147
  • 13. 결론 ... 156
  • 제2절 이종소재 접합기술 개발 ... 158
  • 1. 접합기법 별 접착특성 평가 ... 158
  • 제3절 초경량 윤축 개발 ... 172
  • 1. 경량차륜 개발 ... 172
  • 2. 초경량 윤축 개념설계안 도출 ... 185
  • 3. 방사형 단조기볍을 적용한 부수대차 차축 시제품 제작 ... 230
  • 제4절 전장품 경량화 기술 개발 ... 261
  • 1. 초경량 보조전원장치 기술개발 ... 261
  • 2. 신규보조전원장치 시험기준 작성 및 주변기기와의 인터페이스 연구 ... 358
  • 3. 초전도 전동기 설계 및 해석 ... 453
  • 제5절 내장품 경량화 기술 개발 ... 477
  • 1. 초경량 내장판 및 바닥구조 해석 평가 ... 477
  • 제6절 초경량차량 Virtual Model 개발 및 경량화 효과도/위험도 평가방안 연구 ... 531
  • 1. 철도차량 경량화 설계 및 평가방안 ... 531
  • 2. 도시철도차량 경량화 기술 현황 조사 ... 558
  • 3. 도시철도차량 세부 장치별 경량화 설계 대안의 조사 ... 577
  • 4. 도시철도차량 장치별 경량화 구현방안 및 구현기술에 대한 조사 ... 602
  • 5. 도시철도차량 장치별 경량화 설계 대안에 대한 시스템 효과 및 위험 조사 ... 625
  • 6. 도시철도차량에 대한 경량화 설계대안 도출 및 효과도 평가 지원 ... 655
  • 7. 철도차량 경량화 개념설계를 위한 S/W 개발 ... 663
  • 제4장 목표 달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 710
  • 제5장 연구개발결과의 활용계획 ... 722
  • 제6장 참고문헌 ... 724
  • [부록 1] 초경량 철도차량의 동적특성 해석 ... 727
  • [부록 2] 도시철도차량 경량화 기술 세미나 자료 ... 821
  • [부록 3] 고주파수용 페라이트 변압기 해석 및 시뮬레이션용 해석모델개발 ... 867

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참고문헌 (25)

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