• 한국철도학회논문집
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• 제11권5호
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• pp.513-518
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• 2008

새로운 운송시스템은 기술개발뿐 아니라, 경제성 확보가 필수적인 요소이며, 튜브운송시스템은 현재 개발 초기 단계로서 다양한 기술이 제안피고는 있으나 세계적으로 상용화된 사례는 없는 실정이다. 따라서 튜브운송 시스템의 개념설계 단계에서부터 경제성을 고려한 성능조건을 설정하고 이를 설계 요구조건에 반영함으로써 사회적으로 유의미한 기술의 개발이 가능할 것으로 생각된다. 국내에서 과거 대중교통문제를 해결하기 위하여 신 교통수단을 도입하였으나 도입당시 기술적 문제 및 경제성을 고려하지 않음으로 경쟁력 있는 교통수단이 되고 있지 못한 실정이다. 그러므로 본 연구에서는 튜브운송시스템의 개념설계를 위한 설계 요구조건 확립을 위하여 경제성을 고려한 튜브운송시스템의 성능조건을 도출고자 하였다. 이에 우선적으로 타당성 분석방법론을 검토하고 이에 따른 비용/편익을 산출하였으며 수단간 비교분석 및 사례분석을 통하여 화물운송을 위한 튜브운송시스템 최소 성능조건을 도출하였다.

• 시스템엔지니어링학술지
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• 제6권1호
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• pp.53-59
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• 2010

본 논문은 전세계적으로 신교통시스템으로 연구되고 있는 튜브운송시스템에 대한 개념과 화물용 튜브운송시스템의 운영개념서 및 운영요구사항의 개발에 관한 것이다. 철도시스템의 개발 초기에 시스템의 정확한 운영개념을 확립하고 이를 기반으로 시스템에 대한 사용자의 명확한 사용자 요구사항 및 운영요구사항을 도출하는 과정은 매우 중요하며, 시스템의 개발 초기 단계 측 개념설계 단계에서 반드시 수행되어야 한다. 본 논문을 통해서 문헌적인 운영개념서의 형식에 대한 조사, 특징, 그리고 현실적인 운영상황을 고려한 화물용 튜브운송시스템의 운영개념서를 제안하였다. 운영개념서를 통해서 사용목적, 운영시나리오, 비상상황 등의 정보가 식별하였으며 이를 바탕으로 시스템의 운영요구사항서를 개발하였다. 개발된 운영개념서 및 운영요구사항서는 확인된 사용자 요구사항 및 시스템 요구사항으로 구체화 되며, 시스템 아키텍처의 참고문서로서 활용될 수 있다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.139-150
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• 2010

최근 한국에서는 세계적인 녹색기술을 맞아 향후 차세대 교통 시스템으로서 튜브 트레인 시스템의 본격적인 연구가 진행되고 있다. 한국 철도기술연구원(KRRI, Korea Railroad Research Institute)에서 튜브 트레인 시스템의 건설을 위한 목적으로 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 기초연구의 일환으로 축대칭하며 긴 형상의 수송체가 가지는 다양한 튜브(터널) 내부의 압력, 막힘비율, 운행속도를 파라미터로 선정하여 전산해석을 수행하였다. 세부사항으로는 동일 형상의 운송체가 동일 운행속도를 가지고 일반적 압력의 개활지(오픈 시스템, 개활지 운행)를 운행할 때와, 다양한 환경(튜브 내 압력, 막힘비율, 운행속도)의 튜브 내부를 운행할 때에 대하여 튜브 트레인의 공력특성 연구를 수행하였다. 이를 통하여 다양한 운행속도-막힘비율 별로 개활지와 동일 에너지 효율 나오는 튜브 내 압력(P-D 관계)을 계산하였고, 막힘비율 증가에 따른 튜브 내 감압 정도(P-${\beta}$ 관계), 다양한 막힘비율-튜브 내 압력 별로 운행속도에 따른 전체 항력 양상(D-V 관계)을 보여 주었다. 그리고 개활지 운행시와 튜브 내부 운행시의 에너지 효율(주행저항)을 비교하였고, 튜브 내부 운행 시 트레인이 갖는 효율과 관계되는 충격파 발생의 임계속도(critical V-B 관계) 및 한계속도(V-P 관계)를 얻을 수 있었다. 이러한 연구의 결과는 튜브 시스템 설계 및 건설에 꼭 필요한 것이며 가이드라인을 제시했다.

• 대한토목학회논문집
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• 제38권3호
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• pp.377-385
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• 2018

튜브 내부의 공기저항을 최소화해 운송체의 빠른 이동을 가능하게 해주는 초고속 진공튜브 시스템(Super-speed vacuum tube system)은 고효율 친환경성으로 인해 차세대 운송시스템으로 주목받고 있다. 초고속 진공튜브 시스템은 외부에 비해 튜브 내부의 압력을 매우 낮게 유지할 필요가 있으므로 기밀성의 확보가 무엇보다 중요한 설계 요건이라 할 수 있다. 본 연구에서는 균열의 발생이 진공튜브 구조물 내부의 압력 변화에 어떠한 영향을 미치는지 고찰하기 위해 일련의 콘크리트 튜브 구조물에 대해 균열에 따른 내부 압력의 변화를 측정하는 실험을 실시하였다. 실험결과 균열의 길이 또는 균열폭에 대한 정보만으로는 시스템의 기밀성에 영향을 주는 균열의 성질을 표현하기에 부족한 것으로 나타났으며, 반면에 발생된 구조물의 변위와 등가투기계수와의 관계는 상대적으로 높은 상관관계를 가지는 것으로 나타났다. 이와 같은 실험 결과를 바탕으로 설계 단계에서 시스템의 기밀성을 예측하기 위한 향후 연구방향을 제시하였다.

• 시스템엔지니어링학술지
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• 제6권2호
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• pp.29-35
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• 2010

In general, an Architecture of a system is embodied as applied results of a requirement analysis of a system in early development phase. These efforts play a important role in analyzing and understanding a system considering operational, functional, and physical view and deriving a correct solution before developing the system. In this paper, the architecture of the Tube Transportation System(TTS) known as the new transportation system in Railway Domain is depicted by performance parameter has already developed. The existing performance parameters are shown by a variety of types with many meanings rather than types of general requirements refined. As these early performance parameters have analyzed and complemented to a level of requirement by requirement managers and other domain specialists, the architecture of the Tube Transportation System was developed systematically and then system requirements will be drawn up definitely. The presented architecture will provide a framework of developing a TTS and also offer an information in performance analysis of TTS.

• 시스템엔지니어링학술지
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• 제5권2호
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• pp.17-26
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• 2009

This paper is about that case study of the Tube Transportation System that the new transportation system offering passenger and logistic service in a metropolis having plenty of the floating population or between medium-sized cities, and solving large issues like terrible traffic jams and environmental problems etc. in this region. Also it presented that elicitation results of performance parameter and the categorization system of it applying a systematic analysis methodology. By the medium of this paper, It showed that definition, case study, performance parameters, and the categorization system of parameters of a general tube transportation system before developing requirements of a specific tube transportation system. From now on, it will come in pretty handy in systems engineering of activities to establish a concept of a new tube transportation systems and develop requirements.

• 전산구조공학
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• 제23권3호
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• pp.87-96
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• 2010

• 한국철도학회지
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• 제11권3호
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• pp.59-71
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• 2008

• 한국철도학회논문집
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• 제17권3호
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• pp.186-192
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• 2014

본 연구에서는 콘크리트 진공튜브 구조의 설계에 있어서 주어진 재료 및 시스템 구성에서 존재하는 불확실성을 정량화하여 내부기압의 변화를 확률적으로 예측할 수 있는 신뢰성 평가를 수행하였다. 시스템 등가투기계수의 산정 및 외부기압에 영향을 주는 인자들 중 불확실성을 내재하고 있는 인자들을 확률변수로 모델링한 후 수식 유도 및 시뮬레이션을 통해 시간에 따른 내부기압의 변화를 확률적으로 예측하였으며 확정적 해석과 그 결과를 비교 분석한 결과 적정 수준의 신뢰성을 얻기 위해서는 단면의 변화가 반드시 필요한 것으로 나타났다. 이와 같은 튜브구조의 기밀성능에 대한 확률적 해석 결과는 튜브 내부를 주행하는 열차 또는 다른 운송수단의 추진력과 공기저항, 그리고 펌프의 용량을 복합적으로 고려하여 목표 압력을 정하고 튜브 단면을 결정하는데 필요한 기술적 자료로써 활용될 수 있을 것이다.

• 한국철도학회논문집
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• 제13권5호
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• pp.516-520
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• 2010

튜브 구조물의 압력을 대기압 이하로 유지하는데에 사용될 진공 펌프의 용량을 설정하기 위한 파라메타 연구를 수행하였다. 최근 철도 기술 연구자들은 초고속 수송 시스템의 하나인 튜브 열차 시스템에 관심을 가지게 되었다. 초고속을 달성하기 위하여 튜브 내부를 저압으로 유지할 필요가 있는데, 저압에서는 공기 저항이 극단적으로 줄어들기 때문이다. 진공 펌프 시스템은 튜브 내부를 저압으로 만들고, 누설을 보충하는 역할을 한다. 일련의 연구결과, 다양한 파라메타에 대한 진공 펌프의 용량을 구하였다. 이 결과들은 공기 저항 저감 효과를 분석하는데에 적용될 것이다.