• Wind and Structures
• /
• 제37권5호
• /
• pp.361-373
• /
• 2023

Suspended monorail trains (SMTs) are sensitive to crosswinds, and instantaneous aerodynamic characteristics of two SMTs passing each other under crosswinds are particularly complicated. In this study, a pressure measurement test is carried out on stationary train-bridge models arranged in several critical positions. In addition, a validated moving CFD model is developed with the dynamic and sliding mesh method to explore the realistic train movement effects. The time-varying aerodynamic forces and surface pressure distribution on, as well as the flow field around running trains and bridges during trains passing each other, are computed in detail to illustrate the shielding effect of the upstream train. The results reveal that when two trains begin to pass each other, the side force coefficient of the downstream train reduces significantly to negative values due to the wind shielding effect of the upstream train. The moving model successfully captures that airflow is separated on the middle line of the head car for the suspended monorail train, and the surrounding bluff double-beams can significantly affect the flow structures around the train. The wind shielding effect of the upstream train on the downstream train will weaken as the relative yaw angle decreases.

• Structural Engineering and Mechanics
• /
• 제82권1호
• /
• pp.1-16
• /
• 2022

This work elaborately investigates the influences of the guideway geometry parameters and track irregularity on the dynamic performances of the suspended monorail vehicle-guideway system (SMVGS). Firstly, a spatial dynamic analysis model of the SMVGS is established by adopting ANSYS parameter design language. Then, the dynamic interaction between a vehicle with maximum design load and guideway is investigated by numerical simulation and field tests, revealing the vehicle-guideway dynamic features. Subsequently, the influences of the guideway geometry parameters and track irregularity on the dynamic performances of the SMVGS are analyzed and discussed in detail, and the reasonable ranges of several key geometry parameters of the guideway are also obtained. Results show that the vehicle-guideway dynamic responses change nonlinearly with an increase of the guideway span, and especially the guideway dynamic performances can be effectively improved by reducing the guideway span; based on a comprehensive consideration of all performance indices of the SMVGS, the deflection-span ratio of the suspended monorail guideway is finally recommended to be 1/1054~1/868. The train load could cause a large bending deformation of the pier, which would intensify the car-body lateral displacement and decrease the vehicle riding comfort; to well limit the bending deformation of the pier, its cross-section dimension is suggested to be more than 0.8 m×0.8 m. The addition of the track irregularity amplitude has small influences on the displacements and stress of the guideway; however, it would significantly increase the vehicle-guideway vibrations and rate of load reduction of the driving tyre.

• 한국철도학회:학술대회논문집
• /
• 한국철도학회 2008년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.436-440
• /
• 2008

모노레일 형식의 차량은 단일 궤도를 이용하여 주행하는 형식으로서 보통 2량${\sim}$4량을 한편성으로 하여 운행하고 있는 경전철 차량이다. 모노레일은 궤도 위를 주행하는 과좌식과 궤도에 매달려서 주행하는 현수식 2종류가 있다. 세계에서 가장 오래된 독일 뷔퍼탈 모노레일을 시작으로 호주, 미국, 일본 등에서 많은 모노레일이 현재 운행되고 있다. 우리나라에서도 대구시 3호선이 모노레일 형식의 차량을 도입하기로 결정하였다. 대구시 3호선은 국가제정사업으로서 중앙정부 예산이 총 사업비의 60% 지원이 된다. 국가에서는 고무차륜형식 경전철 차량 및 철제차륜형식 경전철 차량에 대해서는 표준규격을 고시하여 이 차량 형식을 도입하려고 하는 지자체에서는 많은 참고를 하고 있으며 그에 따른 유지보수 효과등 많은 혜택을 받고 있다. 그러나 모노레일 형식의 차량에 대한 표준규격은 아직까지 국가에서 고시하지 않아 이에 대한 연구의 필요성이 제기되었다. 한국철도기술연구원에서는 이러한 목적으로 국토해양부의 의뢰를 받아 한국의 실정에 맞는 모노레일 형식의 표준규격에 대한 연구를 진행하고 있으며 본 논문에서는 차량의 기본 구성 및 성능에 대한 연구내용을 담고 있다. 본 표준규격에 대한 내용이 국가의 표준으로 고시되어 모노레일을 계획하고 있는 지방자치단체에서 많이 활용을 하기를 희망한다.