• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.23-30
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• 2016

공항 철도 연계 시설 확충 사업에 따라 수색역구내에서 공항 철도로 연결선(L=2.2km)을 건설하고 신호 시스템 및 정거장을 개량하여 경의선 수색역에서 공항 철도로 경부선 및 호남선 고속열차(KTX)를 직결 운행 할 수 있도록 하였다. KTX/AREX 열차의 혼용 운행에 따른 AREX 전동 열차의 신호 시스템은 기존과 동일한 ATC /ATO 방식으로 운행하고 KTX 고속 열차는 ERTMS/ETCS L1 ATP 방식을 신설하여 운행하기로 하였으나 "고속 열차(KTX)와 공항 철도의 지상 신호 설비" 간 및 "공항 철도 차량(AREX)과 고속 열차용 ATP 시스템 지상 설비간 상호 간섭 등의 문제점으로 인하여 고속 열차 운행이 불가능하게 되었다. 이에 공항 철도 비콘과 KTX 열차용 발리스의 특성을 비교 분석한 결과 상호 간섭에 대한 기술적 보완이 필요함을 확인하게 되었다. 따라서 이러한 복합적인 문제의 해결과 기술적 타당성을 확인하기 위해 3가지 유형의 시험 모듈로 실제의 열차를 이용하여 시험을 함으로서 "고속열차(KTX)와 공항 철도 지상 신호 설비간" 및 "공항 철도 전동차(AREX)와 고속 열차용 ATP시스템 지상 설비" 간 상호 간섭 등의 문제점을 해소하고자 한다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제17권8호
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• pp.17-27
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• 2016

최근에는 고속 열차와 관련된 인프라가 발전한 유럽, 일본 같은 고속철도 선진국뿐만 아니라 미국과 중국에서도 고속철도 건설에 대한 구체적인 계획이 증가하고 있으며, 국내의 경우 수도권 광역급행철도(GTX)와 같은 대심도 지하 교통망의 건설이 추진되고 있다. 열차가 고속으로 주행할 경우 발생하는 공기저항을 최대한 감소시키기 위하여 열차의 선두부는 유선형으로 설계된다. 열차가 터널 내로 진입할 때, 터널 내에서 발생한 공기저항으로 인하여 열차가 터널을 주행할 때 개활지에서 주행하는 경우보다 훨씬 큰 동력이 요구된다. 따라서 일반적으로 열차가 터널로 진입할 때 공기저항 저감을 위하여 열차의 주행속도를 감소시킨다. 이렇게 열차의 속도를 감소시킬 경우 고속 열차의 운송 능력 및 장점이 감소되기 때문에 터널 내에서 열차의 주행 시에 발생하는 공기저항을 감소시키는 설비가 필수적이다. 이 연구에서는 터널 내에서 열차의 고속 주행을 위해 필요한 공기압력 제어 시스템의 효과를 분석하기 위하여 터널의 단면적 및 공기압력 제어 덕트의 단면적과 덕트의 간격이 열차 주행으로 인한 공기저항에 미치는 영향을 1차원 네트워크 수치해석 프로그램을 이용하여 분석하였다.

• 문화기술의 융합
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• 제5권2호
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• pp.355-360
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• 2019

본 연구에서는 고속열차 주행 중 발생하는 풍하중 안정성 검토조건을 준용하여, 열차속도 300km/h와 360km/h에 대한 고속선로용 고무보판 패널 구조의 열차 풍하중에 대한 구조적 안정성을 검토하였다. 이를 위해 고무보판 패널 시스템이 가장 복잡한 구성으로 설치될 수 있는 현장조건을 적용하여 3차원 해석모델링을 이용한 정밀 수치해석을 수행하였으며, 이를 통해 고속열차 풍하중에 대한 고무보판 패널 시스템의 구조적 안정성을 해석적으로 입증하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권10호
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• pp.81-87
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• 2017

본 연구는 고속열차 시운전 시험과 이에 따른 주행동특성 고찰 및 개선에 관한 것이다. 고속열차 시운전 시험을 통한 선행 연구에서 도출한 요댐퍼 설치 방법에 따른 후미 진동 개선 방안을 실제 고속철도 차량의 시운전시에 적용하여 후미 진동 저감 효과가 있음을 확인하였다. 또한 전체 차량에 대한 진동저감 방안을 동역학 해석 소프트웨어를 사용하여 수치 해석적 방법으로 도출하였으며, 그 효과를 시운전 시험을 통하여 확인하였다. 개선된 설계안은 실제 2층 고속열차 객차에 적용되어 주행동특성 문제없이 시운전을 진행하였다. 차세대 고속열차 임계속도에 영향을 미치는 현가장치 파라미터들에 대한 민감도 분석을 수행하였으며, 임계속도에 크게 영향을 미치는 4개의 설계변수를 도출하였는데, 이는 1차 탄성조인트 열차진행 방향 강성, 2차 요댐퍼 시리즈 강성, 2차 횡댐퍼 댐핑계수, 차간 댐퍼 댐핑계수 순이었다. 이 설계변수에 대한 최적화를 통하여 임계속도를 23.3% 향상시키는 현가장치 파라미터를 제시하였으며, 이는 차세대 고속열차 상용화 모델의 설계에 이용될 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.119-125
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• 2016

본 논문에서는 기존 휠-레일 고속열차에 자기부상열차의 추진방법을 적용한 하이브리드 방식의 고속열차의 주행 동특성에 대해서 연구하였다. 초전도 선형동기전동기를 추진 동력으로 하는 휠-레일 방식의 고속열차는 강력한 추진력을 지니면서도 자기부상열차에 비해 기존 선로와의 호환성 및 경제성 측면에서 유리할 것으로 예상된다. 본 논문에서는 초전도 선형동기전동기를 기존의 휠-레일 고속철도에 적용하는 두 가지 방안에 대해서, 초전도 선형동기전동기 추진이 휠-레일 고속열차의 동특성에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 초전도 선형동기전동기의 회전자와 고정자의 상호 작용을 검토하고 이를 포함한 차량의 동특성 모델을 구축하였다. 구축된 모델을 이용한 시뮬레이션을 통해 초전도 선형동기전동기의 회전자와 고정자의 상호 작용이 주행 중 고속 안정성, 승차감 및 가이드웨이 불규칙도에 미는 영향을 분석하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권12호
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• pp.880-887
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• 2020

본 연구는 고속열차가 개활지와 터널을 운행할 때, 풍압과 교행 등에 의한 외력이 차량에 가해질 때 고속열차의 주행안정성에 대해 고찰하기 위하여 진행되었다. 고속열차 교행에 의한 외력이 없을 때, 400 km/h 속도로 주행 시 8량 1편성의 고속열차의 주행안정성을 검토한 결과 윤중 감소량, 횡압, 탈선계수는 국내 법규인 고속철도차량 기술기준의 주행 안전 부분을 만족하였다. 선로중심 간격 4.6 m일 경우 터널 내, 개활지 강풍이 없을 때 고속열차 교행에 의한 외력의 영향은 차체의 횡가속도에 조금 영향을 주나 윤중 감소율, 횡압, 탈선계수에는 크게 영향이 없고, 고속철도차량 기술 기준에서 허용하는 기준치 이내였다. 선로중심 간격이 4.6~5.0 m이고, 열차가 400 km/h로 주행 시 개활지 강풍 20 m/s 및 교행에 의한 외력이 있을 때 윤중 감소율, 횡압 및 탈선계수는 허용치 이내이고, 강풍 30 m/s 및 교행에 의한 외력이 있을 때 윤중 감소율 및 횡압은 허용치를 초과하고, 탈선계수는 허용치 이내였다. 이 결과로 400 km/h급 고속열차는 풍속이 20 m/s 정도까지 안전하게 운행할 수 있으며, 풍속이 30 m/s에서는 감속 운행이 이루어져야 할 것으로 예측되었다.

• 한국철도학회논문집
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• 제11권2호
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• pp.115-119
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• 2008

고속선에서의 궤도틀림은 차량의 주행 안정성 및 소음, 진동 등에 큰 영향을 끼치는 요소이다. 차량의 흔들림을 억제하고 효율적인 선로의 점검 및 관리를 위해서는 정확하고, 고속의 궤도검측기구가 요구되고 있는 실정이다. 본 논문에서는 국내 기술로 제작된 한국형고속열차에 고속 궤도검측시스템을 구축하고, 시운전 시험을 통하여 검측된 궤도 검측 결과를 검토하고자 한다.

• 한국철도학회논문집
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• 제10권6호
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• pp.786-791
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• 2007

고속열차의 속도가 300km/h 이상이 되면 난류의 박리나 와류발산 등에 의한 공력소음의 영향이 지배적이 된다. 본 연구에서는 KTX와 한국형고속열차의 외부에서 발생하는 공력소음, 특히 차간 공간에서 발생하는 소음의 특성을 시험을 통해 규명한다. 차량 실내외의 소음 측정을 통해 이 소음의 특성을 분석하였고, 풍동시험을 통해 머드플랩 사이의 틈의 크기가 저주파 소음 발생에 직접적인 영향을 준다는 것을 규명하였다. 또한 마이크로폰어에이 시험으로 고속열차의 외부에서 발생하는 소음의 주파수 특성을 분석하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제18권3호
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• pp.186-193
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• 2015

본 연구에서는 차세대 고속열차의 신뢰성 성장률 분석에 대한 연구를 수행하였다. 차세대 고속열차의 신뢰성 평가를 효과적으로 수행하기 위해서 6개의 서브시스템으로 분류를 하였으며, 이에 대한 기능블록선도와 신뢰성블록선도를 도출하였다. 또한 안정화 시험 중에 수행된 시험결과를 바탕으로 고장정보분석을 수행하였다. 그리고 Duane 모델에 기반한 신뢰성 성장률 분석을 차세대 고속열차의 실험 결과에 적용하였다. 본 연구를 통해서 지속적인 차량의 유지 보수 활동이 신뢰성 성장에 영향을 미치고 있음을 확인하였다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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• pp.694-698
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• 2005

전기철도에 있어서 열차의 운행속도향상은 지속적으로 추구해야할 당면한 과제이며, 이를 위해서는 철도시스템 전반에 걸친 검토가 이루어져야 한다. 열차의 고속화는 차량기술 뿐만 아니라, 선로 구축물, 신호시스템, 운영기술, 전차선로, 급전시스템 등이 상호 연계되어 종합적으로 경제성을 고려하여 추진되어야 한다. 특히, 전기철도 급전계통의 경우만 보더라도 고속열차가 기존운영선로에 투입될 경우 차량의 집전성능향상, 전압강하대책, 설비용량대책, 궤도노반, 분기기, 신호의 고속화, 전차선로 구조물 검토 등 여러 가지 기술검토가 반드시 수반되어야 한다. 본 논문에서는 이 가운데 AT급전계통에서의 신규의 고속화 열차 투입에 따른 급전계통의 기술검토에 대한 접근방안을 제시하고 실 계통을 대상으로 부하용량 변화의 정도를 예측함으로써, 향후 국내 노선의 전반에 걸쳐 적용 가능함을 입증할 수 있었다.