http://chineseinput.net/에서 pinyin(병음)방식으로 중국어를 변환할 수 있습니다.
변환된 중국어를 복사하여 사용하시면 됩니다.
고속열차 팬터그래프 동특성 측정 및 동역학 해석을 통한 최적 전차선 장력 예측
오혁근(Hyuck Keun Oh),유근준(Geun-Jun Yoo),박태원(Tae-Won Park) 한국산학기술학회 2018 한국산학기술학회논문지 Vol.19 No.11
팬터그래프(Pantograph)와 전차선간의 동적 상호작용인 접촉력(contact force)은 차량에 대한 안정적 전원공급 특성인 집전성능을 평가하는 중요한 지표이다. 본 연구에서는 동력분산형 고속열차 시험차량인 HEMU-430X(High-speed Electric Multiple Unit – 430km/h eXperiment) 차량의 팬터그래프 동적 접촉력 특성을 전차선 장력에 따라 분석하였고, 이를 팬터그래프-전차선 동적 상호작용 모델을 이용한 해석결과와 비교하였다. 시험결과와 해석결과를 비교한 결과, 주요 동적접촉력 특성인 평균접촉력 및 접촉력 표준편차가 비교적 잘 일치하는 것을 확인하였다. 또한 해석모델을 이용하여 전차선 장력과 접촉력과의 상관관계를 차량 운행속도에 따라 제시하였으며, 이를 이용하여 각 운영속도별 최적 전차선 장력을 제시하였고 이를 국제규격과 비교하였다. 그 결과 해석을 통해 도출된 결과와 국제 규격에서 권장하는 전차선 장력이 비교적 잘 일치하는 것을 알 수 있었다. The contact force, which is the dynamic interaction between the pantograph and the catenary, is an important indicator for evaluating the current collecting quality, which is a stable power supply characteristic to the vehicle. In this study, dynamic contact force characteristics of pantograph of HEMU-430X vehicle, which is a power-distributed high-speed train test vehicle, were analyzed according to the catenary tension and compared with the analytical results using the pantograph-catenary interaction model. As a result of comparing the test results with the analytical results, it was confirmed that the average contact force and the standard deviation of the contact force, which are the main dynamic contact force characteristics, coincide relatively well. Using the analytical model, the relationship between the catenary tension and the contact force is presented according to the vehicle speed, and the optimal catenary tension for each operation speed is presented and compared with the international standard. As a result, it was found that the results obtained from the analysis are comparable to those recommended by international standards.
오혁근(Hyuck Keun Oh),백승구(Seung-Koo Beak),전창성(Chang-Sung Jeon) 한국산학기술학회 2020 한국산학기술학회논문지 Vol.21 No.9
전기기계식 제동장치(EMB : Electro-Mechanical Brake)는 자동차 및 철도차량의 차세대 제동장치로서 현재 연구가 활발히 진행되고 있다. 현재의 철도차량용 제동장치는 공압 실린더를 이용하여 제동 압부력을 발생시키나 전기기계식 제동장치 (EMB)에서는 전기 모터 및 기어와의 조합을 통하여 압부력을 발생시킨다. 본 연구에서는 고압부력 발생이 가능한 편심회전축 기반의 전기기계식 제동장치에 대한 유한요소 모델링 및 내구 수명해석을 통하여 국내 기준에 부합하는 전기기계식 제동장치의 설계를 진행하였다. 이때 내구수명해석의 정확도를 향상하기 위하여 시제품에 사용되는 소재와 동일한 열처리 등을 거친 피로시험 시편을 3종을 제작하여 소재별로 피로시험을 진행하였다. 각각의 소재에 대한 피로시험 결과로부터 피로물성치(응력-수명 선도)를 획득하여 해석모델에 반영하였다. 피로해석 결과로부터 EMB시제품의 설계가 국내 철도차량용 내구수명 조건인 상용최대 제동/완해 53 만회를 만족할 수 있음을 확인하였다. 또한, 이 설계를 바탕으로 시제품을 제작하고 내구시험을 완료하여 개발된 시제품의 내구성 특성을 입증할 계획이다. "Electro-Mechanical Brake (EMB) is a novel braking system for automobiles and railway vehicles, and research in this area is actively underway. The current braking system for railway vehicles generates a braking force using a pneumatic cylinder, but the EMB system generates the force through a combination of an electric motor and gears. In this study, the design of an EMB system that meets the domestic standards was conducted through the finite element modeling and fatigue analysis of an eccentric rotating shaft-based EMB system capable of generating a high clamping force. At this time, to improve the accuracy of fatigue analysis, three types of fatigue test specimens, which were subjected to the same heat treatment as the materials used in the prototype, were produced, and the fatigue tests were performed for each material. The fatigue properties (S-N curves) were obtained from the fatigue test results for each material and reflected in the analysis model. The results of fatigue analysis confirmed that the design of the EMB prototype could satisfy the maximum commercial braking/relaxation of 530,000 times, which was the endurance life condition for domestic railway vehicles. In addition, based on this design, a prototype will be manufactured, and endurance testing will be completed to demonstrate the durability characteristics of the developed prototype.
오혁근(Hyuck Keun Oh),권혁빈(Hyeok-bin. Kwon),김상수(Sang-Soo. KIM),최두호(Dooho Choi),김석원(Seogwon. Kim) 한국철도학회 2013 한국철도학회 학술발표대회논문집 Vol.2013 No.11
차세대 고속열차 HEMU-430X는 최고속도 430km/h를 목표로 하는 동력분산식 차량으로서 경부고속선 2단계 구간에서 시속 421.4km/h를 돌파하였다. 열차의 주행저항은 철도시스템의 최고속도와 에너지 효율을 결정하는 매우 중요한 인자로서, 정확한 주행저항의 분석이 매우 필요하다. 본 연구에서는 HEMU-430X의 증속시험과정에서 실시된 타행시험 결과를 분석하여 차량의 주행저항을 분석하였다. 타행시험을 통하여 시속 380 km/h의 초고속 대역에서의 HEMU-430X의 주행저항 특성을 파악하였으며, 동시에 터널과 개활지 구간에서 대한 주행저항 특성도 분석하였다. 또한 다양한 주행저항 감소방안을 적용하여 기본설계 대비 주행저항을 약 6~7% 정도 감소시킬 수 있었다. The next generation high speed train (HEMU-430X) is electric multiple unit which is aimed for 430 km/h of maximum speed. By the running test on Gyeongbu HSR line, HEMU-430x set the record of 421.4 km/h. The running resistance is key factor of train system due to its significant relations to maximum speed and energy efficiency. In this study, the running characteristic of HEMU-430X is analyzed through the coasting test. With this test, the running resistance of HEMU-430X is analyzed in high speed region over 380 km/h. Also, the effects of the infrastructure conditions, such as open field and tunnels have been reviewed. It is also shown that the running resistance could be reduced by 6~7% with various methods.
유한체적법을 통한 구면 좌표계에서의 볼츠만 수송방정식의 해석
오혁근(Hyuck Keun Oh),진재식(Jae Sik Jin),이준식(Joon Sik Lee) 대한기계학회 2008 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2008 No.11
A finite volume method is proposed to predict heat transport in a spherical enclosure at micro/nanoscale with the Boltzmann transport equation (BTE). The gray version of the BTE with the relaxation time approximation has been applied. Pointing out similarity between radiative transfer equation (RTE) and BTE, the mapping process in RTE is adopted to treat the angular derivative term and linear algebraic discretization equation is derived by using the established method which is used in 2-D BTE in cartesian coordinates. The simulation results are compared to exact solution to RTE for various acoustic thicknesses and ratio of radii. The comparison shows that this method is logical and accurate, and it is possible to easily adopt various models in spherical BTE.