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저자정보
소해룡 (연세대학교) 이소영 (연세대학교) 도재혁 (연세대학교) 이동형 (한국철도기술연구원) 이종수 (연세대학교)
저널정보
대한기계학회 대한기계학회 논문집 A권 대한기계학회논문집 A권 제42권 제2호(통권 제389호)
발행연도
2018.2
수록면
159 - 166 (8page)
DOI
10.3795/KSME-A.2018.42.2.159

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열차의 고속화는 차륜과 레일의 반복적인 구름접촉을 통해 발생하는 피로나 마모에 의한 손상 정도를 높이고 있다. 특히 제동 시 기계적 하중뿐만 아니라 제륜자와의 접촉면에서 발생하는 마찰열에 의한 높은 열하중이 차륜에 동시에 가해지면서 주요 손상원인으로 작용을 하고 있다. 차륜의 구조는 크게 허브, 림, 웹으로 구분되며 차륜 형상에 따라 열전달 정도 및 레일과의 접촉 양상이 달라지면서 열차 성능에 영향을 미친다. 본 연구에서는 네 가지 차륜모델을 사용하여 80 km/h, 120 km/h의 속도로 답면제동을 시작하는 상황에 대한 열전달 및 열응력 해석을 진행하였다. 열전달 해석을 통해 제동 시 차륜의 온도변화를 확인하고 열응력 해석을 통해 제동 시 차륜에 발생하는 응력 및 온도변화를 산출하였다. 이를 통해 웹 형상에 따른 결과 차이를 확인하였다.
#Tread Braking(답면 제동) #Finite Element Method(유한요소법) #Heat Transfer Analysis(열전달 해석) #Thermal Stress Analysis(열응력 해석)

목차

초록
Abstract
1. 서론
2. 차륜 형상 모델링
3. 차륜 웹부 형상에 따른 열전달 해석
4. 차륜 웹부 형상에 따른 열응력 해석
5. 결론
참고문헌(References)

참고문헌 (8)

참고문헌 신청
Kwon, B. J., Chung, H. C. and Kim, H. K., 2002, “A Study on Stress Distribution of Korean High Speed Train Wheel at Tread Braking,” Korean Society for Railway, Vol. 5, No. 3, pp. 167~173. Kim, S. K., Yoon, C. J. and Goo, B, C., 2006, “A Study on the Brake Frictional Heat between Wheel Tread and Brake Shoe of E.M.U.’s,” Korean Society of Automotive Engineering, Vol. 14, No. 6, pp. 95~103. Lee, D. H., Choi, H. Y., Kwon, S. J. and Ham, Y. S., 2009, “Analysis of Wheel-Rail Contact with Cylindrical Elements,” Korean Society for Precision Engineering, pp. 773~774. Sung, K. D., Yang, W. H., Cho, M. R. and Chung, K. Y., 2001, “A Study on the Shape Design and Stress Analysis of Wheel Plate for Rolling Stock (2),” Korean Society of Automotive Engineering, Vol. 3, No. 3, pp. 221~229. Lee, D. W., Kim, J. N. and Cho, S. S., 2010, “A Study on Safety Estimation of Railway Wheel,” Korea Academia-Industrial Cooperation Society, Vol. 11, No. 4, pp. 1178~1185.

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