메뉴 건너뛰기
.. 내서재 .. 알림
소속 기관/학교 인증
인증하면 논문, 학술자료 등을  무료로 열람할 수 있어요.
한국대학교, 누리자동차, 시립도서관 등 나의 기관을 확인해보세요
(국내 대학 90% 이상 구독 중)
로그인 회원가입 고객센터 ENG
주제분류

추천
검색

논문 기본 정보

자료유형
학위논문
저자정보

박정필 (서울과학기술대학교, 서울과학기술대학교 대학원)

지도교수
구정서, 정현승
발행연도
2016
저작권
서울과학기술대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

이용수6

표지
AI에게 요청하기
추천
검색

이 논문의 연구 히스토리 (2)

초록· 키워드

오류제보하기
국내 국토의 70% 정도가 산악지형으로 구성되어 있으며, 관광 및 운송의 친환경 교통수단 인프라가 부족하여 산악지역에 접근성이 낮다. 국내 산악열차의 제작 및 운영에 대한 사례가 전무하여 산악열차와 같은 교통 인프라를 구축 하는데 어려움이 있다. 또한 급구배 산악열차의 차체에 대한 구조강도에 관한 평가사례와 명확한 기준이 없다.
본 연구에서는 국외 철도차량의 규정인 EN 12663(Structural requirements of railway vehicle bodies)을 분석하여, 산악열차의 차체 구조 및 피로 강도평가 기준을 산출하였다. 구조강도평가를 위해서 EN 12663 규정에서 산출한 시뮬레이션 하중조건은 수직하중조건, 압축하중조건, 인장하중조건, 복합압축조건, 복합인장하중조건이다.
구조강도평가 시뮬레이션 결과에서, 수직하중조건 52.930MPa, 압축하중조건 262.537MPa, 인장하중조건 235.882MPa, 복합압축하중조건 265.315MPa, 복합인장하중조건 234.159MPa 최대등가응력이 발생하였다. 산악열차의 차체는 SM490YB와 SS400 2가지 종류의 소재로 구성되어있다. SM490YB 모재부의 항복응력은 355.000MPa이며, 용접부의 항복응력은 322.700MPa이다. SS400 모재부의 항복응력은 245.000MPa이며, 용접부의 항복응력은 222.700MPa이다. 구조강도의 시뮬레이션 결과, 모든조건에서 최대등가응력은 소재의 항복응력 이하이며, 구조강도평가 기준을 만족하였다. 피로강도평가를 위해서 EN 12663 규정에서 산출한 시뮬레이션 하중조건은 수직하중조건, 폭방향하중조건, 길이방향하중조건이다.
본 연구에서는 피로평가 시뮬레이션 결과를 토대로 ERRI B12/RP17규정을 적용하여 피로강도평가를 수행하였다. 피로평가 시뮬레이션 결과, 수직하중조건 48.073MPa 폭방향하중조건 40.952MPa, 길이방향하중조건 41.432MPa의 최대등가응력이 발생하였다. ERRI의 피로평가방법을 통해서 goodman diagram으로 나타내었으며, 피로해석결과가 선도내의 영역에 있으므로 ERRI의 피로평가 기준을 만족하였다.
그러나 구조 및 피로의 평가결과에서 차체가 과설계 된 것으로 판단하였고, 치수 최적화를 수행하였다. 그 결과, 차체의 무게가 치수 최적화 설계로 약 25%정도의 경량화 되었다. EN 12663에서 제시한 구조 및 피로 강도 평가 기준도 만족하여서 차체의 구조 및 피로 안전성을 검증하였다.

목차

I. 서 론 1
1. 연구배경 및 목적 1
2. 국내외 기술개발 현황 3
3. 관련 연구 현황 5
II. 산악열차 차체의 구조강도 평가 6
1. 산악열차 차체의 구조강도 평가기준 6
2. 산악열차 차체의 구조강도 해석 및 분석 9
III. 산악열차 차체의 피로강도 및 최적화 19
1. 산악열차 차체의 피로강도 평가기준 19
2. 산악열차 차체의 피로강도 해석 및 분석 21
3. 차체 경량화를 위한 치수최적화 설계 33
V. 결 론 42
참고문헌 43
영문초록(Abstract) 44

최근 본 자료

전체보기

댓글(0)

0