• Proceedings of the KSR Conference
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• 2008.11b
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• pp.1069-1077
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• 2008

The railway abrasion measurement system have to satisfy two conditions to increase the measurement accuracy as follows. The laser region which is projected on the rail have to be extracted without the geometrical distortion. The mapping of the acquired laser region data on the rail profile have to be processed exactly. But, the conventional railway abrasion measurement system is deeply effected by the foreign substance( dust, rainwater, and so on ) on the railway or the sensitive response characteristic of the laser to the external measurement circumstance, and then the measurement errors arise from above factors. When the laser region is projected on the rail extracts from the acquired image, the interference of the light with the same frequency as the laser system occurs the serious problems. In the process of the mapping between the railway profile and the extracted laser region, the measurement accuracy is very highly effected by the geometrical distortion and the abnormal variation. In this Paper, we propose the novel method to increase the accuracy of the railway abrasion measurement dramatically. we designed and manufactured the high precision and fast image processing board with DSP Core and FPGA to measure the railway abrasion. The image processing board has the capability that the image of 1024X1280 from camera can be processed with the speed of 480 frame/sec. And, we apply the image processing algorithm base on the wavelet to extract the laser region is projected on the rail exactly. Finally, we developed high precision railway abrasion measurement system with the error range less than +/-0.5mm by which 2D image data is covered 3D data and mapped on the rail profile using the camera model and the perspective transform.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2011.04a
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• pp.493-498
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• 2011

구름접촉피로는 차륜과 레일의 반복적인 접촉으로 인하여 발생하는 표면손상현상으로 점차 증가하는 레일손상 중 하나이다. 접촉마모 및 주기적 그라인딩보다 균열의 성장속도가 더 빨라 균열진전이 시작되는 최소균열크기(minimum crack size for growth)는 레일의 파괴방지 및 유효한 유지보수전략을 수립하는데 기초자료로 활용된다. 본 연구에서는 최소균열크기를 예측하기 위하여 차륜레일의 접촉에 영향을 미치는 주요 파라미터를 변화시키면서 최소균열크기의 변화를 살펴보았다. 이를 위하여 Fletcher와 Kapoor의 "2.5D"모델을 적용한 시뮬레이션 소프트웨어를 개발하였으며, 최대접촉하중(1174MPa), 표면마찰계수(0.1, 0.2, 0.3 and 0.4), 잔류응력, 접촉에 의한 표면마모(1.0nm/cycle), 그라인딩량(0.3mm/10MGT)을 파라미터로 하여 해석을 수행하였다. 해석결과 최소균열크기는 해석조건에 따라 1.41-1.95mm로 계산되었다.

• The Journal of the Convergence on Culture Technology
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• v.4 no.4
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• pp.413-418
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• 2018

The purpose of this study is to investigate the cause of rail corrugation and the track force for concrete track (STEDEF) in the urban transit. From the field measurements, the dynamic wheel load, vertical displacement of sleeper and rail bending stress were measured and it was evaluated by regarding to the rail corrugation. As a result of the study, the causes of rail corrugation was experimentally proved by frequency analysis using measured dynamic wheel load data. The influence of corrugation on dynamic wheel load, rail bending stress and sleeper displacement was evaluated that the periodic irregularities of rail corrugation on the rail surface amplified the dynamic track force such as the dynamic wheel load, and thus the rail bending stress and the vertical displacement of sleeper could be increased by a maximum of 1.7 times.

• Prospectives of Industrial Chemistry
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• v.23 no.4
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• pp.20-29
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• 2020

최근 미세먼지가 사회적 이슈가 됨에 따라 지하철 시스템의 공기 질에도 많은 관심이 쏠리고 있다. 지하철 미세먼지는 지상과 달리 폐쇄적인 환경이라는 특징이 있는데, 이로 인해 발생 및 유입된 미세먼지는 지하철 시스템에 축적된다. 지하철 미세먼지의 대부분을 차지하는 미세마모입자들은 철 성분을 주축으로 다양한 중금속 성분을 포함하므로 인체에 해롭다. 본 기고문에서는 이러한 지하철 미세먼지 및 미세마모입자에 대한 기본 지식과 미세마모입자의 주된 발생원인 휠-레일 접촉 미세먼지발생 연구에 대해 소개하고자 한다. 연구 결과들은 지하철 공기 질 향상을 위해 미세마모입자 발생 저감에 기여할 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2012.05a
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• pp.1283-1284
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• 2012

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2012.10a
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• pp.977-978
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• 2012

• Proceedings of the KSR Conference
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• 2008.11b
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• pp.870-873
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• 2008

레일패드는 궤도전체의 탄성확보 뿐만 아니라 열차하중에 의해 침목으로 전달되는 충격을 완화시켜 침목과 도상의 파손을 방지하는 역할을 하는데, 통과톤수의 증가와 기후적 요인에 의하여 패드가 열화되면 패드의 강성이 증가하게 된다. 패드의 강성이 증가하게 되면 레일을 통해 침목으로 전달되는 충격하중이 증가하게 되어 침목의 파손을 유발할 수 있을 뿐만 아니라 침목하면의 도상에도 과도한 충격하중을 전달하여 도상의 손상을 가속화시킬 수 있다. 또한 레일패드의 강성변화는 궤도의 소음과 레일의 파상마모의 진전에도 영향을 미치게 된다. 따라서 레일패드의 공용기간 중에 적정한 강성을 유지할 필요가 있으며, 통과톤수의 증가에 따른 레일패드의 경화도를 산정하는 방법과 레일패드의 경화가 궤도에 미치는 영향을 정량적으로 분석하여 레일패드의 교체주기에 관한 기준을 마련할 필요가 있다. 본 연구에서는 슬래브의 질량과 일정속도대역에서의 패드강성의 민감도분석을 하여 그 결과를 비교하고 레일패드경화에 따른 대상궤도의 동적거동을 수치해석을 통하여 패드강성과 차량주행속도에 따른 윤중의 변동량과 레일의 변위, 가속도 그리고 침목의 변위, 가속도의 변화정도를 분석해 보았다. 궤도시스템의 동적해석을 위한 해석 프로그램으로는 네덜란드 델프트 공과대학에서 개발된 궤도시스템 전용 해석 프로그램인 DARTS(The dynamic analysis of a rail track structure)를 사용하였다. 대상궤도는 국내 1단계 경부고속철도에서 사용되고 있는 3중보 무도상궤도를 사용하였다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.33 no.7
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• pp.541-549
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• 2016

Rolling contact fatigue and wear on rails are inevitable in railway operations due to excessive wheel-rail contact stress. The wear is influenced by vehicle speed, contact pressure, environmental conditions, and many other factors. Speeding on a curved track causes many problems such as wear on the gauge of the rail and rolling contact fatigue. Managing environmental conditions can reduce problems on the wheel and rail interface. In this study, the wear characteristics of wheel and rail materials were investigated by twin-disc testing using various parameters. The results of the wear test indicated that the wear rate under dry conditions was larger than that under wet conditions. We found that contact fatigue damage occurred on the rail in dry conditions, however, the surface of the specimen under water remained smooth. Also, the friction coefficient in dry conditions was larger than in wet conditions.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2009.10a
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• pp.765-766
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• 2009

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2011.06a
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• pp.1573-1574
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• 2011