• 한국철도학회논문집
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• 제12권1호
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• pp.39-44
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• 2009

차륜이나 기타 궤도주변의 구조물에 동에 충돌하여 유험을 초래할 수 있는 자갈비산 현상은 고속으로 달리는 열차의 하부에 유도되는 돌풍에 의해 발생 가능하다. 자갈비산을 방진하기 위한 방법 하나로 선로상의 자갈표면 유속을 감소시키는 높임침목이 사용되고 있다. 본 연구에서는 다양한 높임침목의 형상에 대하여 전산해석을 이용하여 그 공력특성을 분석하였다. 높임침목의 높이가 높아질수록 유도되는 유속은 감소하였으며 폭의 변화는 큰 영향이 없음을 확인하였다. 또한 높임침목의 형상 변화에 따라 자갈궤도면에 유도되는 유속을 검토하여 유동방향에 대하여 뾰족하고 각진 높임침목 형상이 효과적임을 알 수 있었다.

• 한국철도학회논문집
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• 제12권6호
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• pp.829-834
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• 2009

자갈비산에 대한 위험성을 평가하는 한 방법으로 열차 하부 각 지점에서 다양한 자갈 종류 및 열차 속도에 따라 자갈 비산 확률을 파라메타로 제시하였다. 이를 위하여 풍동실험 결과를 바탕으로 한 확률계수 BFPF를 이용하였으며, 다양한 조건의 열차 하부 영역에 대한 수치해석을 수행하여 각 조건에 따른 각 지점의 자갈비산확률을 검토하였다. 열차 속도증가에 따라 비산확률이 급격히 증가하고, 속도가 350 km/h가 되면 자각비산 확률이 87%로 증가하였다. 또한 높힘침목을 적용하였을 경우와 비교를 통해, 다양한 조건에서의 자갈비산 확률에 대한 민감도를 분석하여 자갈형태 및 높힘침목 형태에 따른 변화 특성을 분석하고 높힘침목이 자갈비산 위험을 억제할 수 있음을 확인하였다.