• Steel and Composite Structures
• /
• 제27권2호
• /
• pp.161-175
• /
• 2018

In this study, in-situ dynamic tests of the world's longest steel box tied-arch bridge over the Yangtze River, China, are reported. The double deck bridge supports highway and monorail systems at upper and lower levels, respectively. Strain, displacement, and acceleration responses were measured and used to investigate the vibration characteristics of the bridge when excited by running trains and/or trucks at a speed of 5-60 km/h, train braking, and truck bouncing. Impact factors were correlated with the running speed of trains and trucks. A three-dimensional finite element model of the coupled monorail-train-bridge vibration system accounting for track irregularities was established to understand the system behavior and validated by the experimental results. Truck bouncing was the dominant impact factor on bridge responses. The running speed of vehicles determined the riding comfort of traveling trains.

• Structural Engineering and Mechanics
• /
• 제55권5호
• /
• pp.1015-1035
• /
• 2015

A three-dimensional (3D) numerical analysis for the train-bridge interaction (TBI) system is actively developed in this study in order to investigate the vibration characteristics of rigid-frame reinforced concrete (RC) viaducts in both vertical and lateral directions respectively induced by running high-speed trains. An analytical model of the TBI system is established, in which the high-speed train is described by multi-DOFs vibration system and the rigid-frame RC viaduct is modeled with 3D beam elements. The simulated track irregularities are taken as system excitations. The numerical analytical algorithm is established based on the coupled vibration equations of the TBI system and verified through the detailed comparative study between the computation and testing. The vibration responses of the viaducts such as accelerations, displacements, reaction forces of pier bottoms as well as their amplitudes with train speeds are calculated in detail for both vertical and lateral directions, respectively. The frequency characteristics are further clarified through Fourier spectral analysis and 1/3 octave band spectral analysis. This study is intended to provide not only a simulation approach and evaluation tool for the train-induced vibrations upon the rigid-frame RC viaducts, but also instructive information on the vibration mitigation of the high-speed railway.

• 한국철도학회:학술대회논문집
• /
• 한국철도학회 2002년도 추계학술대회 논문집(I)
• /
• pp.727-732
• /
• 2002

This study is to develop the model of alignment optimization based on design criteria by approaching through alignment of railway design and problems in economy, environment and technology for satisfying traffic volume of the main roads caused by economical and social developments. Now, Geographic Information System isn't applied when designing a present railway in home. And the design of railway alignment is still set on importance of transition curves and cant according to passenger comfort in abroad so tile study of railway alignment is at initiation phase so far. This paper is about decision of optimal alignment between two stations such as starting point and ending point automatically using GIS in optimization of railway alignment. A route between Sungsan city and Shinpung city is the training area and the study compared and evaluated optimal railway route by GIS automatically with present railway route designed. Present optimal fomulas was used in this study for optimization of railway alignment. The model of optimization of railway alignment was developed through topographical elements and it was mentioned by the model of road alignment because of the similarity in design of alignment. But the design of lateral track irregularities, cant fur passenger comfort and motion sickness fellowed by train rolling have to be considered more. Anyway, this study farmed the basis of using GIS and the study should be keep going on in the future.

• 한국표면공학회지
• /
• 제55권3호
• /
• pp.164-172
• /
• 2022

Hot-dip galvanized steel(GI) is widely used throughout the industry as a corrosion resistance material. Corrosion of steel is a common phenomenon that results in the gradual degradation under various environmental conditions. Corrosion monitoring is to track the degradation progress for a long time. Corrosion on steel plate appears as discoloration and any irregularities on the surface. This study developed a quantitative evaluation method of the rust formed on GI steel plate using a superpixel-based DBSCAN clustering method and k-means clustering from the corroded area in a given image. The superpixel-based DBSCAN clustering method decrease computational costs, reaching automatic segmentation. The image color of the rusty surface was analyzed quantitatively based on HSV(Hue, Saturation, Value) color space. In addition, two segmentation methods are compared for the particular spatial region using their histograms.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제15권4호
• /
• pp.204-211
• /
• 2011

고속철 교량의 동적응답을 보다 정밀하게 해석하기 위한 동적해석방법을 개발하였다. 차후 증가될 초고속(450km/h)을 포함하여 고속 주행하는 KTX 동력차에 의한 교량의 동적거동을 면밀한 속도변수분석과 정밀한 해석을 위한 고속철, 교량 그리고 궤도구조물의 상호작용을 포함한 수치모델을 구성하였다. 네 가지 40~25미터 단순지간의 PSC 박스교를 3차원 유한 프레임요소 모델로 개발하였다. 스펙트럼밀도함수로 산출된 궤도불규칙값과 궤도간 상이한 거리차이를 수치모델화 하였다. 고속철차량은 (KTX) 38자유도로 구성하였다. 38자유도 모델은 3방향 변위와 상응하는 회전각을 고려하였다. 동적증폭계수는 다양한 불규칙 궤도, 켐버, 주행속도, 자갈도상과 같은 주행조건에 의해 결정된다. 이와 같은 동적증폭계수를 해석하기위한 Newmark-${\beta}$ 기법과 Runge-Kutta기법을 적용하여 고속철 속도별과 경간별로 면밀하게 비교 분석하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제17권11호
• /
• pp.55-64
• /
• 2016

최근 지하공간을 활용한 도시의 기반시설 확충으로 인하여 시설물 상호 간의 근접시공이 많이 이루어지고 있으며, 근접시공으로 인한 시설물의 안정성과 관련된 민원이 빈번하게 발생하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 근접시공으로 인한 정거장구조물의 거동특성을 파악하기 위해 김포도시철도 터널이 계획된 노선 상부의 지하철 5호선 김포공항역 정거장구조물을 대상으로 연구를 수행하였다. 정거장구조물의 안전영역 평가 및 굴착방법에 대한 개략적인 검토와 수치해석을 통한 상세검토를 수행하였으며, 손상도 평가, 궤도틀림 및 구조검토 결과 근접시공에 따른 정거장구조물의 안정성은 확보되는 것으로 평가되었다. 본 연구는 근접시공시 인접구조물에 미치는 영향을 사전에 검토하는 경우 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
• /
• 대한원격탐사학회 1998년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
• /
• pp.301-306
• /
• 1998

Korea Aerospace Research Institute (KARI) is developing a Korea Multi-Purpose Satellite I (KOMPSAT-I) which accommodates Electro-Optical Camera (EOC), Ocean Scanning Multi-spectral Imager (OSMI), and Space Physics Sensor (SPS). The satellite has the weight of about 500kg and will be operated on the 10:50 AM sun-synchronized orbit with the altitude of 685 km. The satellite will be launched in 1999 and its lifetime is expected to be over 3 years. The main mission of EOC is the cartography to provide the images from a remote earth view for the production of 1/25000-scale maps of KOREA. EOC collects 510 ~ 730 nm panchromatic imagery with the ground sample distance(GSD) of 6.6 m and the swath width of 17 km by push broom scanning. EOC also can scan $\pm$45 degree across the ground track using body pointing method. The primary mission of OSMI is worldwide ocean color monitoring for the study of biological oceanography. It will generate 6 band ocean color images with 800 km swath width and 1km GSD by whiskbroom scanning. OSMI is designed to provide on-orbit spectral band selectability in the spectral range from 400 nm to 900 nm through ground command. This flexibility in band selection can be used for various applications and will provide research opportunities to support the next generation sensor design. SPS consists of High Energy Particle Detector (HEPD) and ionosphere Measurement Sensor (IMS). HEPD has missions to characterize the low altitude high-energy Particle environment and to study the effects of radiation environment on microelectronics. IMS measures densities and temperature of electrons in the ionosphere and monitors the ionospheric irregularities at the KOMPSAT orbit.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제37권9호
• /
• pp.37-50
• /
• 2021

최근 도심지구간에서 지하공간을 활용한 도시 기반시설 구축으로 인하여 시설물 상호 간의 인접한 근접 시공이 많이 이루어지고 있으며, 근접시공으로 인한 기존 시설물의 안정성과 관련된 민원이 상당한 이슈가 되고 있다. 본 연구에서는 대심도 도심지 구간에 신설되는 도시철도 터널의 근접시공으로 인한 기존 지하철의 터널구조물의 거동특성을 파악하기 위해 동북도시철도 터널이 계획된 노선 상부의 지하철 6호선 터널구조물을 대상으로 연구를 수행하였다. 기존 지하철 터널구조물의 안전영역 평가 및 굴착방법에 대한 개략적인 검토와 수치해석을 통한 상세검토를 수행하였으며, 건물 손상도 평가, 궤도틀림 및 구조물 안정성 검토결과 근접시공에 따른 지하철 터널 구조물 및 주변 건물의 안정성은 확보되는 것으로 평가되었다. 본 연구는 대심도 도심지 터널 건설에 따른 기존 터널 구조물 및 주변 건물의 안정성에 미치는 영향을 평가할 수 있는 실용적인 참고 자료뿐만 아니라 터널 지하안전영향평가에 대한 실무 적용사례로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제27권6호
• /
• pp.39-46
• /
• 2023

이 연구에서는 차세대 고속철의 증가하는 주행속도에 따라 600 km/h 까지 10 km/h 간격으로 고속철 PSC 박스 연속교량의 교량받 침에 대한 동적거동을 수치해석하였다. 경부 고속철 구간의 40미터 단경간과 2경간 연속 PSC 박스교를 연구대상으로 프레임모형을 구성하였 으며, 38자유도의 관성질량 차량모형 및 교량과 궤도의 불규칙성을 포함한 상호작용력을 고려하였다. 주행속도별 교량받침의 종방향 변위와 누적이동거리와 변위속도를 산정하여 교량의 동적거동 추이분석과 비교하였다. 또한 마찰판의 내구성능평가를 위한 장기마찰시험 기준을 적 용하였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제18권1호
• /
• pp.579-584
• /
• 2017

고속 철도 차량 댐퍼의 오일 씰은 열차 운행동안 외부 환경으로부터 유해한 오염을 막고, 댐퍼 내부에서 오일 누출을 방지하고자 사용되는 니트릴 부타디엔 고무 재질 부품이다. 오일 씰의 주요 고장원인인 누유는 본 댐퍼의 피로 파손을 일으킨다. 뿐만 아니라 본 오일 씰의 누적 손상은 궤도 불규칙과 캔트 등으로 열차 주행동안 반복적인 댐퍼의 상하 운동으로부터 로드와 본 부품 사이에 접촉력으로 인하여 발생한다. 따라서 본 오일 씰의 설계는 취약점에서 최대 주변형률을 최소화하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 댐퍼의 내구성을 향상하기 위하여 다중 섬 유전자 알고리즘을 이용하여 오일 씰 단면형상에 대한 최적설계를 수행하였다. 오일 씰의 최적단면은 절차 자동화 / 최적설계 프로그램을 이용하여 본 연구의 최적설계와 비선형 유한요소해석의 통합절차에 따라 얻어진 것이다. 또한, 비선형 유한요소해석의 입력 자료로서, 본 고무의 비선형 물성 값은 말로우식으로 표현하였다. 취약지점인 오일 누유지점에서 최적단면의 오일 씰은 초기 형상과 비교할 때, 이 지점에서 최대 주변형률이 약 24% 감소함을 확인하였다.