• 대한안전경영과학회지
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• 제15권4호
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• pp.63-72
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• 2013

Recent trends in rail industry can be characterized by the multifunctionality and very high-speed modes of operations. In particular, the adoption of the unmaned or operatorless operations has been getting increased attention in which case ensuring systems safety is crucial. On the other hand, according to the result of analyzing rail accidents, the human/operator errors have turned out to be one of the key causes of the accidents. Therefore, the effort of improving the work environment of locomotive cabs is quite necessary in order to decrease the accidents. The objective of this paper is studying on how to incorporate the factors related to the train operators in the design of the locomotive cabs and also on how to evaluate the design results obtained, which is subsequently reflected in the generation of the test and evaluation procedure. The approach taken is based on systems engineering, yielding the procedure document as a result. The results obtained in the paper can be useful in confirming the design of locomotive cabs utilizing the domestic human/operator measure. Also, the way of achieving the objectives can be utilized to cover the expanded rail systems development with appropriate design activities added.

• 한국지반공학회논문집
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• 제31권9호
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• pp.29-38
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• 2015

이 연구에서는 열차가 교량 접속부를 통과하면서 발생되는 동적상호작용 문제를 유한요소해석프로그램을 이용하여 검토하였다. 해석대상구간에서의 궤도틀림조건은 부등침하량을 삼각함수를 이용하여 이상화하고, 철도공사 선로 보수기준을 만족하는 최대 궤도틀림 한계치를 해석조건으로 설정하였다. 해석대상이 되는 접속부 구조물의 체결장치 아래 부분은 모두 3차원 입체요소로 모형화하였으며, 해석비용을 줄이기 위하여 1/2 궤도부분만을 모형화하였다. 경계조건은 평면변형률상태에 준하는 것으로 차량-궤도 동적상호작용해석을 수행하였다. 국내 콘크리트궤도용 표준 접속부에서의 궤도틀림에 따른 열차 주행시 동적상호작용해석을 수행하여 윤중감소율과 차체수직진동가속도를 살펴보았으며, 접속부의 시멘트 안정처리골재, 일반골재, 일반토사구간에서의 발생된 최대 Mises응력으로 동적거동을 평가하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.609-617
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• 2017

철도는 전 세계적으로 매우 안전하고 중요한 운송 수단 중 하나이다. 그러나 철도시스템이 복잡도가 높아지고 주행거리 증가 등으로 인해 매년 사고가 지속적으로 발생하고 있다. 특히, 고속열차와 화물열차의 경우, 차축베어링 비정상 과열로 인하여 차축베어링의 기능이 소실되면 차축의 불균등한 하중을 초래한다. 따라서, 차축베어링의 비정상 과열은 심각한 사고 또는 차량 탈선의 원인이 될 수 있다. 이에 따라서 현재 고속열차 운행 중 차축의 비정상적인 발열을 검지하기 위하여 차축온도검지장치(Hot Box Detector, HBD)가 설치되어 운영되고 있다. 본 연구에서는 비정상 차축 과열 발생시, 이를 빠르고 효율적으로 검지하기 위하여 지수가중이동평균(EWMA) 기법을 적용한 차축온도 모니터링 방법을 제안하였다. 또한 제안한 방법에 대하여 통계적으로 설계하였다. 본 연구에서 제안하는 방법은 현재의 차축온도검지 모니터링 방법과 비교하여 비정상 과열의 발생에 대하여 더 좋은 성능으로 평가되었으며 그 수행도는 최대 170% 향상되었다.

• 한국철도학회논문집
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• 제12권5호
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• pp.678-686
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• 2009

국내에서 개발된 한국형 틸팅열차는 현재 시제차량 제작을 마치고, 충북선을 시작으로 시운전 시험이 단계적으로 진행되고 있다. 시운전 시험에서는 한국형 틸팅열차의 시스템 안정화를 위해 차량 외에 궤도, 구조물, 전차선, 신호 등 각 시스템 상호간의 인터페이스 검증이 필요하며, 선로구축물 분야에서는 개발차량의 증속이 궤도구조에 미치는 영향을 비롯한 궤도부담력 검토를 통해 궤도구조의 안정성과 주행안정성 평가가 수행되어야 한다. 따라서 본 연구에 서는 완화곡선구간을 주행하는 틸팅차량(한빛200호), 고속차량(KTX) 및 일반차량(무궁화)에 의해 궤도에서 발생하는 동적 윤중 및 횡압을 측정하였다. 측정데이터를 통해 차종별 주행패턴을 비교하고 윤중과 횡압의 증감율을 확률적으로 분석하였다. 분석결과, 고정식 대치구조를 갖는 기존 차량의 캔트변화에 따른 발생 윤중 및 횡압의 분포범위는 일정 범위 내에서 작은 편차로 분포하였다. 반면 진자식 대차구조인 틸팅차량의 경우 캔트변화에 따른 차체의 틸팅작용에 의해 비교적 넓은 범위에 큰 편차로 궤도작용력이 분포하는 것으로 나타났다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 1998년도 추계학술대회 논문집
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• pp.379-387
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• 1998

HVAC systems are used to maintain comfort conditions in occupied spaces. Like rolling noise and aerodynamic noise, noise from the HVAC system of train increases interior noise level. For an appropriate interior noise level, it is necessary not to find noise sources and their propagation paths. Noise emission from the sources and propagation through the propagation paths should be regulated in order to reduce their effect to the interior noise level. In general, the main noise source in the HVAC system is blower which operates at high static pressure. This noise propagates through ducts which are directly connected to the residential area. Since the blower noise can be reduced only to some degree, it is necessary for the propagation paths to have enough noise attenuation. Acoustic properties of ducts are usually found by experimental methods but it is rather difficult and expensive to set up such test equipments. In this thesis, the design and the noise characteristics of TGV-K HVAC system are studied. Finite element method in accordance with experimental method is used to study the acoustic properties of TGV-K duct system.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2009년도 춘계학술대회 논문집 특별세미나,특별/일반세션
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• pp.615-619
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• 2009

There are many increasing demands for efficient high power density of auxiliary power unit(APU) for high speed traction application. Many techniques have been proposed to measure the voltage flicker on the traditional pulse width modulation(PWM) inverter. This paper proposes a novel functionality of the static inverter on the APU to mitigate the voltage flicker and regulate the output voltage. A new control algorithm for the inverter based on the Hilbert transform(HT) is presented. The HT is employed as an effective technique for tracking the voltage flicker levels in APU systems. Simulation results are provided to verify the tracking capabilities of the HT and to evaluate the performance of the proposed DG interface for multi-function operation.

• 전기학회논문지
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• 제60권11호
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• pp.2176-2181
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• 2011

This paper estimates the life cycle cost(LCC) of a propulsion control system using the maintenance information in the high speed train(KTX-1). Life cycle costing is one of the most effective approaches for the cost analysis of long-life systems such as the KTX-1. Until now, most life cycle cost of the system has been studied as a whole system viewpoint. But in case of railway industry, LCC studies are needed on the subsystem like a propulsion control system because subsystems are developed continuously localization. This paper proposes the life cycle cost model which fitted to estimate life cycle cost (LCC) using maintenance information manual. As a result, LCC on propulsion control system increased moderately expect for periodical time when major parts are replaced at the same time. Results will be reflected in the development of domestic products.

• Smart Structures and Systems
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• 제21권5호
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• pp.601-609
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• 2018

The estimated probabilistic model of wind data based on the conventional approach may have high discrepancy compared with the true distribution because of the uncertainty caused by the instrument error and limited monitoring data. A sequential quadratic programming (SQP) algorithm-based finite mixture modeling method has been developed in the companion paper and is conducted to formulate the joint probability density function (PDF) of wind speed and direction using the wind monitoring data of the investigated bridge. The established bivariate model of wind speed and direction only represents the features of available wind monitoring data. To characterize the stochastic properties of the wind parameters with the subsequent wind monitoring data, in this study, Bayesian inference approach considering the uncertainty is proposed to update the wind parameters in the bivariate probabilistic model. The slice sampling algorithm of Markov chain Monte Carlo (MCMC) method is applied to establish the multi-dimensional and complex posterior distribution which is analytically intractable. The numerical simulation examples for univariate and bivariate models are carried out to verify the effectiveness of the proposed method. In addition, the proposed Bayesian inference approach is used to update and optimize the parameters in the bivariate model using the wind monitoring data from the investigated bridge. The results indicate that the proposed Bayesian inference approach is feasible and can be employed to predict the bivariate distribution of wind speed and direction with limited monitoring data.

• 한국철도학회논문집
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• 제17권3호
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• pp.216-222
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• 2014

일반적으로 철도는 환경적 측면에서 대단히 우수한 수단이며 도로보다 환경적으로 우위성을 갖고 있다고 인식되어왔다. 하지만 아직 우리나라에서는 철도의 환경적 우위성에 대하여 대부분 외국 사례를 인용하여 온 것이 대부분이며 우리의 자료를 바탕으로 정량적으로 분석한 연구가 부족한 것이 현실이다. 이에 본 연구에서는 철도는 철도통계연보와 한국철도공사의 전기업무자료를, 도로는 에너지 총조사보고서를 활동도 자료로 이용하여 여객과 화물의 에너지 소비량을 산정하고 IPCC 2006 가이드라인을 적용하여 Tier1 수준의 온실가스 배출량을 산정하였다. 최종적으로 환경적 영향을 파악하기 위한 차종별로 여객과 화물의 에너지 소비 및 온실가스 배출 원단위를 산정하여 보았다. 또한 철도와 도로 여객수송의 대표적인 수단으로 고속철도와 승용차의 산정결과를 비교하여 보았다.

• 한국철도학회논문집
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• 제19권6호
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• pp.777-784
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• 2016

본 연구에서는 도시철도에 사용되는 방진체결장치가 현장에서 부담하는 하중의 체계적 평가를 통하여 방진체결장치의 성능시험하중에 대한 기준이 정립되었다. 방진체결장치가 가질 수 있는 동적 강성 범위를 알아보기 위하여 국내에서 공급 가능한 3가지 유형의 방진체결장치들에 대하여 동적 시험을 수행하였다. 이들 방진체결장치에 작용하는 하중을 평가하기 위하여 동적 강성을 변화하면서 차량-궤도 상호작용해석을 수행하였다. 해석의 중요 입력요소인 궤도틀림은 측정자료를 토대로 도출된 궤도틀림 PSD(Power Spectral Density) 회귀 함수로 고려하였다. 도시철도의 다양한 운영환경을 고려하여 방진체결장치에 작용하는 하중을 평가한 후, 평가된 하중을 토대로 방진체결장치의 성능시험하중에 대한 기준을 제시하였다.