• 제목/요약/키워드: 철도차량 동역학

검색결과 73건 처리시간 0.022초

프로세스 통합 환경 기반의 철도차량 동역학 해석시스템 구축 (On the System Development for the railway vehicle dynamic analysis based on integrated process environments)

  • 허영철;한형석;이재경;김병현
    • 한국철도학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국철도학회 2005년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.140-145
    • /
    • 2005
  • The dynamic performances of railway vehicles, such as ride comfort, stability and safety, have the opposite characteristics of response each other according to design changes of suspensions. For this reasons, it is necessary that multidisciplinary engineers join in design processes of the suspensions so as to satisfy the requirements of dynamic performance with design constraints. Sometimes iterative dynamic analyses are required so many times during the design processes. In this paper, the development of integrated process environments and the dynamic analyses of railway vehicles based on the environments are presented. Using agent and wrapping technologies, process managements about the work process and design parameters were set up under the distributed computing environments. Also, dynamic analyses on the sample railway vehicle were carried out and the efficiency and improvement in future work were discussed as results.

  • PDF

철도차량 동역학의 시간영역 시뮬레이션 프로그램 개발 (The Development of Program for Time Domain Simulation of Railway Dynamics)

  • 노창수
    • 한국기계연구소 소보
    • /
    • 통권18호
    • /
    • pp.87-97
    • /
    • 1988
  • The algorithm for relation of contact status, track shift, and contact force caused from wheel/rail contact geometry is presented. Grafting this algorithm into a algorithm of general program analyzing mechanical system, the program for time domain simulation of railway vehicle dynamics, called CASOTD, was developed. In addition, as applied example of CASOTD, the dynamic simulation of railway vehicle running on a rail joint and a irregularly alinemented rail is done in this paper.

  • PDF

크리깅 메타모델에 의한 철도차량 현수장치 최적설계 (Optimization of a Train Suspension using Kriging Meta-model)

  • 이광기;이태희;박찬경
    • 대한기계학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집C
    • /
    • pp.339-344
    • /
    • 2001
  • In recent engineering, the designer has become more and more dependent on the computer simulations such as FEM (Finite Element Method) and BEM (Boundary Element Method). In order to optimize such implicit models more efficiently and reliably, the meta-modeling technique has been developed for solving such a complex problems combined with the DACE (Design and Analysis of Computer Experiments). It is widely used for exploring the engineer's design space and for building meta-models in order to facilitate an effective solution of multi-objective and multi-disciplinary optimization problems. Optimization of a train suspension is performed according to the minimization of forty-six responses that represent ten ride comforts, twelve derailment quotients, twelve unloading ratios, and twelve stabilities by using the Kriging meta-model of a train suspension. After each Kriging meta-model is constructed, multi-objective optimal solutions are achieved by using a nonlinear programming method called SQP (Sequential Quadratic Programming).

  • PDF

180km/h급 한국형 틸팅차량의 틸팅대차용 엑츄에이터 성능 예측 (Performance Prediction of Tilting Actuator for 180km/h Korea Tilting Train)

  • 고태환;김남포;한성호
    • 한국철도학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국철도학회 2003년도 추계학술대회 논문집(III)
    • /
    • pp.455-460
    • /
    • 2003
  • 180km/h 급 한국형 틸팅차량의 틸팅 메카니즘 기구동역학 해석을 통하여 얻어진 틸팅 대차를 형성하는 주요 파라메터들의 값을 기반으로 틸팅대차용 엑츄에이터의 성능과 용량을 계산하여 설계에 결과를 반영하고자 한다. 승객의 안락감을 유지하기 위해 차체 틸팅 각가속도에 Sine 연속 함수를 적용하여 차체의 틸팅 제어 패턴을 결정하였으며, 이를 통해 차체의 틸팅 각속도와 틸팅각의 패턴을 얻어내었다. 또한 이번 연구를 통해 틸팅 메카니즘의 파라메타를 변화하면서 각각의 틸팅각에 따른 Swing bar 와 엑츄에이터에 작용되는 반발력에 대한 영향력을 분석, 검토하였으며, 이에 따른 엑츄에이터의 출력과 변위 속도등의 변화를 조사하였다. 이러한 결과와 틸팅 메카니즘 기구동력학 해석의 결과를 토대로 틸팅차량이 요구하는 최적의 틸팅 운동을 수행하는 파라메타를 결정하였다.

  • PDF

TTX차량의 동역학적 거동의 안정성 평가 (Safety evaluation of dynamic behavior of Korean tilting train)

  • 윤지원;김남포;김영국;김석원;박태원
    • 한국철도학회논문집
    • /
    • 제10권5호
    • /
    • pp.540-545
    • /
    • 2007
  • 틸팅 열차는 곡선 구간에서 차체가 안쪽으로 기울어져 고속으로 회전해도 탈선하지 않는 열차를 말한다. 여러해 동안 한국철도기술연구원에서는 이 열차를 개발해왔다. 이 논문에서는 그동안 개발되어온 틸팅 열차의 동역학해석을 수행하였다. 이를 통해서 국제기준에 맞는 안정성과 주행성능을 지니고 있는지 확인하고 향후 속도 개선의 기본 자료를 생성하였다.

가이드웨이 유연성이 고려된 자기부상열차 부상제어 시뮬레이션 (Levitation Control Simulation of a Maglev Vehicle Considering Guideway Flexibility)

  • 한종부;임재원;김창현;한형석;김성수
    • 한국철도학회논문집
    • /
    • 제18권1호
    • /
    • pp.15-24
    • /
    • 2015
  • 상전도흡인식 자기부상열차는 전자석의 전류를 조정하여 차량과 선로 사이의 간극(공극)을 일정하게 유지한다. 이러한 능동현가장치를 사용하는 자기부상열차에 있어서는 다양한 외란에도 불구하고 부상제어기를 이용한 부상공극을 허용하는 범위 내로 유지하는 것이 핵심기술 중의 하나이다. 특히 차량과 유연한 가이드웨이 사이의 동적상호작용에 의해 발생되는 진동은 저속 및 정지상태에서 부상안정성을 방해하는 중요한 요인으로 작용한다. 본 논문에서는 가이드웨이의 유연성에도 강인한 부상제어기를 개발하기 위하여 차량과 유연 가이드웨이 사이의 연성 동역학 모델을 개발하고, 전자석 및 부상제어기도 포함시키는 통합모델링을 제안하였다. 개발된 통합동역학 모델을 이용하여 가이드웨이의 유연성을 고려한 부상공극 시뮬레이션을 수행하였다.

굴절차량에 대한 조향알고리즘 개발 및 검증 (Development and Verification of the Steering Algorithm for Articulated Vehicles)

  • 문경호;이수호;목재균;박태원
    • 한국철도학회논문집
    • /
    • 제11권3호
    • /
    • pp.225-232
    • /
    • 2008
  • 축간거리가 긴 트럭이나 굴절차량과 같이 차량이 길이가 길고 2량 이상 편성된 차량은 회전반경을 줄여 원활하게 곡선을 주행할 수 있도록 전 차륜 조향방식(AWS)을 적용한다. 굴절차량에 도입된 방법은 네덜란드 APTS사의 Phileas 차량이 유일하며 자동으로 운전하기 위한 제어방법에 대한 논문은 발표되었지만 수동으로 조향되어 운전되는 경우에 대한 알고리즘은 소개되거나 공개되어지지 않았다. 따라서 본 연구에서 네덜란드의 APTS사의 차량에 대한 수동운전시의 조향장치 특성을 분석하고 새로운 알고리즘을 제안하였다. 또한 개발된 알고리즘을 상용 동역학 프로그램인 ADAMS를 이용하여 적용성을 알아보았다.

도시철도차량 타고오름 평가를 위한 3 차원 충돌시뮬레이션 기법 연구 (Study on 3-D Simulation for Overriding Evaluation of Urban Train)

  • 진성주;정현승;권태수;김진성
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제39권10호
    • /
    • pp.1063-1068
    • /
    • 2015
  • 본 논문에서는 도시철도차량의 타고오름 평가를 위한 충돌시뮬레이션 기법을 제안하였다. 시뮬레이션모델은 대차의 동적 거동을 표현하는 대차 동역학 모델과 붕괴거동을 표현할 수 있는 차체 유한요소 모델로 구성된다. 유럽 및 국내 충돌안전규정의 타고오름 평가를 위해 40 mm 오프셋 정면충돌 사고 각본에 따른 시뮬레이션을 수행하여 충돌 후 차체의 구조적 거동과 차체와 연계된 대차 모델의 동적 거등을 확인하였으며 타고오름 판단기준인 윤축의 상승거리로 타고오름을 평가하였다. 최종적으로 본 연구에서 제안한 시뮬레이션 기법을 적용하면 도시철도차량 충돌안전규정에 따라 충돌사고 시 타고오름에 대하여 평가할 수 있음을 확인하였다.

대차 틸팅 기구의 동적 해석 (Dynamic Analysis of a Bogie Tilting Mechanism)

  • 구동회;김남포;한형석
    • 한국철도학회논문집
    • /
    • 제6권4호
    • /
    • pp.300-307
    • /
    • 2003
  • Using a conventional railway, a tilting train was applied as a means of improving vehicle speed curve negotiation without any modification of infrastructure. In order to achieve the optimal car-body position control through the tilting mechanism, a dynamics analysis was required after the kinematics analysis of the tilting mechanism. For this, the geometric relationship of the linkage-type tilting mechanism was defined. Then, the equations of motion for the half car-body were derived. With the derived equations, the effect of the parameter change on performance was analyzed. The analysis result can be used in the optimum design of a tilting mechanism that considers the track environment, vehicle and operational conditions in which the tilting vehicle is applied.

차세대 고속열차(HEMU-430X)의 주행 안전에 따른 탈선평가 (An Evaluation on Derailment according to Running Safety of Next-Generation High Speed Train (HEMU-430X))

  • 심경석;박태원;이진희;정기범
    • 한국철도학회논문집
    • /
    • 제15권4호
    • /
    • pp.343-351
    • /
    • 2012
  • 차세대 고속열차(HEMU-430X)는 연구 지원과 많은 연구 기관의 노력으로 다년간 개발 중인 한국형 고속열차이다. 열차 모델을 다물체 동역학 해석 모델로 개발하여 차량-궤도 안전성 해석을 수행하였다. 이를 통해 국제 철도 안전 기준인 UIC code 518 OR에 따라 탈선 평가와 횡압의 제한 값을 확인하였다. 국제 기준에 따른 안전성 평가를 통하여 앞으로 본선 운전에 필요한 안전 확보 기본 자료를 생성하였으며 최고 속도에서의 안전성을 확인하였다.