콘크리트 및 자갈도상에서의 전동차 차륜찰상에 의한 진동 특성 분석 :Analysis of the vibrational characteristics of subway train with wheel fault on the concrete ballast and gravel ballast

김종명

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자료유형: 학위논문

저자정보: 김종명 (서울과학기술대학교, 서울과학기술대학교 대학원)

지도교수: 임원식

발행연도: 2016

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이용수6

이 논문의 연구 히스토리 (3)

2017

콘크리트 및 자갈도상에서의 전동차 차륜 레일접촉 및 찰상에 의한 진동특성 분석

김종명 , 임원식 한국기계기술학회지 2017.01 학술저널

2016

콘크리트 및 자갈도상에서의 전동차 차륜찰상에 의한 진동 특성 분석

김종명 철도시스템학과 2016.01 학위논문

2015

콘크리트 및 자갈 도상에서의 전동차 차륜 찰상에 의한 진동 특성 분석

김종명 한국자동차공학회 추계학술대회 및 전시회 2015.11 학술대회자료

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요 약

제 목 : 콘크리트 및 자갈도상에서의 전동차 차륜찰상에 의한 진동 특성 분석

본 연구는 평균속도 60㎞/h 이상에서 운행 중인 전동차의 차륜과 레일접촉에서 발생되는 진동을 검지하여 관리기준 초과 시에는 회송하여 해당 차륜을 검사 등 삭정 조치를 하고 있다. 진동검지장치의 운영조건은 전동차 타력운행과 제동을 취급 하지 않는 위치의 직선 선로구간에 침목 및 도상에 설치 운영하고 있다. 고속으로 운행하는 선로에는 미세한 진동은 자체 감쇄가 가능한 간접방식으로 설치 운영하고 있다. 서울메트로는 자갈도상을 콘크리트로 개량화 하고 있어 진동검지장치도 콘크리트도상과 자갈도상 2개소에 설치하였다. 그리고 전동차 차륜에 여러 종류의 찰상이 발생하여도 진동측정 시험결과가 다르며 반대로 진동결과값을 기준하여도 찰상크기도 다르다. 또한, 콘크리트도상과 자갈도상에서의 전동차 운행속도, 응하중, 운행방향 등 운행조건으로 신뢰성을 높이고자 약 368,460개의 데이터를 이용하여 진동결과값을 도상별로 분석하였다. 여기서 차륜찰상에 의한 진동결과값은 찰상이 레일과의 접촉 넓이가 주요 요인으로 분석되었다. 운영기관의 진동결과값 관리기준 재조정과 정확한 진동결과값으로 신뢰성을 높여 진동에 의한 충격감소 및 전동차 운영이 원활하도록 기존 직선선로와의 차륜레일 접촉보완이 가능하게 곡선선로에도 진동검지센서를 설치하여 진동결과값 신뢰성을 높이는 방안을 분석하여 진동관리 기준값을 수립하고자 한다.

1. 서론 1
1.1 연구배경 및 필요성 1
1.2 연구동향 4
1.3 연구내용 및 범위 5
2. 이론적 배경 6
2.1 차륜 및 레일의 특성 6
2.2 콘크리트 및 자갈도상 특징 13
2.3 차륜과 레일의 접촉특성 17
2.4 레일과 도상의 진동특성 22
3. 진동가속도계를 이용한 도상별 진동측정 30
3.1 진동검지장치 30
3.2 도상별 구조 및 진동검지센서 설치 36
3.3 콘크리트 및 자갈도상의 진동분석 40
4. 차륜 진동시험 및 결과고찰 45
4.1 속도별 차륜 진동측정 시험결과 45
4.2 전동차 차륜삭정결과 53
4.3 찰상구분별 진동측정 시험결과 57
4.4 승객하중별 진동특성결과 63
4.5 찰상크기별 진동특성결과 70
4.6 차륜레일 접촉실험결과 93
5. 결론 104
참고문헌 106
영문초록(Abstract) 107

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