• 제목/요약/키워드: Railroad Technology

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STS301L 가스용접이음재의 가속수명예측 자동화에 관한 연구 (Plug and Ring Type) (A Study on Accelerated Life Prediction Automation of Gas Welded Joint of STS301L (Plug and Ring Type))

  • 백승엽;손일선
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제19권3호
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    • pp.1-8
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    • 2011
  • Stainless steel sheets are widely used as the structure material for the railroad cars and the commercial vehicles. These kinds structures used stainless steel sheets are commonly fabricated by using the gas welding. Gas welding is very important and useful technology in fabrication of an railroad car and vehicles structure. However fatigue strength of the gas welded joints is considerably lower than parent metal due to stress concentration at the weldment, fatigue strength evaluation of gas welded joints are very important to evaluate the reliability and durability of railroad cars and to establish a criterion of long life fatigue design. In this paper, ${\Delta}-N_f$ curve were obtained by fatigue tests. Using these results, the accelerated life test (ALT) is conducted. From the experimental results, an acceleration model is derived and acceleration factors are estimated. So it is intended to obtain the useful information for the fatigue lifetime of plug and ring gas welded joints and data analysis by statistical reliability method, to save time and cost, and to develop optimum accelerated life prediction plans.

Development of Communication Protocol Verification Tool for Vital Railway Signaling Systems

  • Hwang, Jong-Gyu;Jo, Hyun-Jeong;Lee, Jae-Ho
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제1권4호
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    • pp.513-519
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    • 2006
  • As a very important part in development of the protocol, verifications for developed protocol specification are complementary techniques that are used to increase the level of confidence in the system functions by their specifications. Using the informal method for specifying the protocol, some ambiguity may be contained therein. This indwelling ambiguity in control systems can cause the occurrence of accidents, especially in the case of safety-critical systems. To clear the vagueness contained in the designed protocol, we use the LTS (Labeled Transition System) model to design the protocol for railway signaling. And then, we verify the safety and the liveness properties formally through the model checking method. The modal ${\mu}$-calculus, which is an expressive method of temporal logic, has been applied to the model checking method. We verify the safety and liveness properties of Korean standard protocol for railway signaling systems. To perform automatic verification of the safety and liveness properties of the designed protocol, a communication verification tool is implemented. The developed tools are implemented by C++ language under Windows XP. It is expected to increase the safety and reliability of communication protocol for signaling systems by using the developed communication verification tool.

Analysis of Distance between ATS and ATP Antenna for Normal Operation in Combined On-board Signal System

  • Kim, Minseok;Kim, Minkyu;Kim, Doogyum;Lee, Jongwoo
    • International Journal of Railway
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    • 제5권2호
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    • pp.77-83
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    • 2012
  • Railroad signaling systems are to control intervals and routes of trains. There are ATS, ATP, ATO and ATC system. Trains are operated in the section which is met on the signaling system because various signaling systems are used in Korea. Hence, trains are not operated in the section which is used in the other signaling system. To solve this problem, recently combined on-board system has been developed. The combined on-board system designed by doubling the ATS, ATP and ATC system to ensure the safety of system. The inductance of antenna is change and in return the resonance frequency of antenna is varied by the electromagnetic induction. Therefore, the information signal is not received exactly in the combined on-board system and in return accidents between trains occur. In this paper, electric model of the combined on-board system for considering the ATS and ATP antenna is presented. Moreover, the mutual inductance including the distance between the ATS and ATP antenna is calculated. As a result of the frequency response of the antennas, the mutual inductance met on operation range of resonance frequency is defined.

Type III 수소 저장 용기에서 난류 모델(Turbulence Model)에 따른 충전(Filling)현상의 수치 해석적 연구 (Numerical Analysis of Fillling Flow in Type III Hydrogen Tank with Different Turbulence Models)

  • 김무선;류준형;이성권;최성웅
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제32권6호
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    • pp.483-488
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    • 2021
  • With continuous emission of environmental pollutants and an increase in greenhouse gases such as carbon dioxide, demand to seek other types of energy sources, alternative energy, was needed. Hydrogen, an eco-friendly energy, is attracting attention as the ultimate alternative energy medium. Hydrogen storage technology has been studied diversely to utilize hydrogen energy. In this study, the gas behavior of hydrogen in the storage tank was numerically examined under charge conditions for the Tpe III hydrogen tank. Numerical results were compared with the experimental results to verify the numerical implementation. In the results of pressure and temperature values under charge condition, the Realizable k-ε model and Reynold stress model were quantitatively matched with the smallest error between numerical and experimental results.

Pt/Pb(Zr,Ti)$O_3$/Pt 박막의 전기적 특성과 공진주파수에 관한 연구 (The Electrical Properties and Resonant Frequency of Pt/Pb(Zr,Ti)$O_3$/Pt Films)

  • 박영;이기원;장동욱;박현준;박기엽;최원석;송준태
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1552-1554
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    • 2004
  • The modeled resonant frequency and electrical properties of Pb(Zr, Ti)$O_3$ (PZT) film with various thicknesses have been investigated in film bulk acoustic wave resonators (FBARs). PZT films and Pt electrodes were fabricated by rf-magnetron sputtering. Fabrication process of electrodes and PZT were patterned by simple lift-off process and then back side of silicon was etched by 45wt% KOH. The crystal structure of PZT films with 0.5, 1 and 2 ${\mu}m$ thickness was investigated by x-ray deflection (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). The dielectric constant and performance characteristics of PZT FBAR strongly depended on the film thickness. The resonant frequency of PZT films decreased with increasing film thickness. These sputtered PZT FBAR with simple lift-off process enable us to fabricate high Q values with resonant frequencies. (0.71 - 1.48 GHz).

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저상고상 철도차량용 승강시스템 스텝 부품 소재의 최적화 모델 적용을 위한 특성 평가 (Characterization for Applying to Optimized Model of Flatform System Step Parts Material for Low-High Platform Railroad Vehicle)

  • 곽희만;최정묵;김현동;박민흥;김철수
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2011년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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    • pp.1381-1388
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    • 2011
  • 최근 국제적으로 철도차량의 경량화 및 안전규제 강화에 따라 철도 경량화 및 안전도 향상 기술이 요구되고 있다. 철도차량에서 고상 홈으로 승객들이 이동하기 위해 고안된 슬라이드방식의 스텝은 철도차량에서 중요한 부품으로 인식되고 있으나 높은 단가와 중량으로 인해 적용이 제한적이다. 본 연구에서는 철도차량에 적용하기 위해 단가 및 중량을 줄이기 위한 방안으로 슬라이딩 스텝을 최적화하여 재설계하였다. 재설계한 슬라이드 방식의 스텝에 대해 해석을 통해 취약한 부분의 부품을 시험을 통해 철도차량용 부품에 적용 가능한지 알아보고자 한다. 슬라이딩 스텝에서 경량화 및 고 하중에 잘 견디기위한 재료로 하니컴코아를 선정하여 기존의 스테인레스(STS304)과 열가소성 접착제를 이종 접합하여 샌드위치 구조의 하니컴판넬을 제작하였다. 시험 결과 경량화 및 높은 하중에 견딜 수 있는 소재임을 확인 하였으며 본 시험 결과를 바탕으로 스텝들에 하니컴판넬을 적용하여 저상고상 철도차량용 승강시스템 스텝에 최적화된 설계를 도출해 낼 수 있었다.

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급속충전방식 무가선 전동차 시스템을 이용한 전기요금 절감 방안 연구 (Study of Electric Charge Saving Plan Using High-speed Charging Wireless Railway System)

  • 고효상;조인호;류준형;김길동
    • 한국철도학회논문집
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    • 제20권1호
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    • pp.31-42
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    • 2017
  • 철도 시스템의 전력 소비를 줄이기 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 그 중에서 급속충전방식 무가선 전동차 시스템은 철도 분야에서 매우 효율적인 에너지 절감 기술로 주목 받고 있다. 본 논문에서는 ESS를 이용한 급속충전 무가선 전동차 시스템을 소개하고 현재의 도시철도 전기요금 산정방식에 대하여 분석하였다. 이러한 분석을 바탕으로 급속 충전 무가선 전동차 시스템 적용 가능한 두 가지 전기요금 저감 방안(기본요금을 저감하는 방식(Case 1)과 전력량요금을 저감시키는 방식(Case 2))을 제안하였다. 제한하는 방식의 타당성 확인을 위해 현재 운영 중인 전동차 시스템(도시철도 2호선)의 전기요금과 비교하여 비용 경제성을 평가하였다.

폴리머 애자 코팅을 위한 스퍼터링 되어진 TiO2 박막의 특성 (Characteristics of Sputtered TiO2 Thin Films for Coating of Polymer Insulator)

  • 박용섭;정호성;박철민;박영;김형철
    • 한국진공학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.158-163
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    • 2012
  • 본 연구에서는 폴리머 애자의 자가세정 코팅을 위한 소재로써 $TiO_2$ 박막을 실리콘과 유리, 폴리머애자 기판위에 증착하였다. $TiO_2$ 박막은 $TiO_2$ 세라믹 타겟이 부착된 RF 마그네트론 스퍼터링 장치를 이용하여 증착하였다. $TiO_2$ 박막은 스퍼터링의 다양한 공정조건 중 RF 파워의 크기에 따라 100 nm의 두께로 증착하였다. RF 파워에 따라 증착되어진 $TiO_2$ 박막의 접촉각, 표면거칠기등 표면 특성을 확인하였으며, UV-visible등 광학적 특성을 고찰하여, 구조적 특성과의 관계를 고찰하였다.

저회와 석고를 활용한 지반함몰 긴급복구용 고유동성 채움재 연구 (Controlled Low Strength Material for Emergency Restoration Using Bottom Ash and Gypsum)

  • 이소연;윤환희;손민;공진영;정혁상
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제17권2호
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    • pp.19-31
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    • 2018
  • 최근 도시의 안전을 심각하게 저해시키는 지반함몰현상이 증가하는 추세에 있어 대책이 필요한 상황이다. 지반함몰 발생 시 긴급복구공법에 사용될 산업부산물을 활용한 뒤채움재를 개발하는 것이 본 연구의 목적이다. 이를 위해 유동성 채움재 설계기준에 의거하여 목표성능을 도출하였고, 플로우값, 일축압축강도, 초기응결시간, pH시험 등 실내시험평가를 통해 개발된 재료의 적용성을 검토하였다. 또한 현장실험을 통해 고유동성 채움재의 조기강도에 대한 성능검증과 긴급복구를 위한 시공성을 확인하였다. 평가결과 시멘트의 비율이 4% 이상일 경우 재 굴착이 가능한 장기강도보다 크게 측정되어 긴급복구목적에 적합지 않은 것으로 나타났다. 최적배합비는 저회와 석고의 비율이 약 50:50, 시멘트의 비율이 2%로 나타났다.

철도에서의 동상방지를 위한 모형시험에서 XPS 및 PE골재의 설치 효과 (Effect of XPS and Polyethylene Aggregates in Model Tests for Prevention of Frost Heave in Railroad Track)

  • 김동관;윤여원;김영진
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제15권10호
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    • pp.5-13
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    • 2014
  • 본 연구에서는 철도노반에서의 동결융해로 인한 피해를 줄이고자 뛰어난 단열효과와 강도를 가진 XPS(eXtruded PolyStyrene)와 PE골재(polyethylene aggregates)를 사용하여 동상을 억제하는 방법을 연구하고자 대형동토실에서 모형시험을 수행하였다. 이를 위해 노반과 PE골재의 혼입비율을 변화시켜 건조밀도와 함수비, 온도에 따른 열전도율을 측정하였다. 시험결과 노반에 혼입된 PE골재 비율에 비례하여 단열효과가 증가하였지만, 간극의 함수비와 온도변화에 민감하였다. 또한 철도노반을 모사한 모형시험에서 각 단열재의 두께와 설치순서를 다르게 한 후 단열효과를 비교 결과, XPS의 단열효과가 우수한 것으로 나타났으며 XPS판자가 상부, PE골재가 하부에 설치될 때 그 반대의 경우보다 단열효과가 뛰어난 것으로 나타났다.