분기기 궤도 유연체 모델링 및 동역학 해석

초록

본 연구에서는 분기기 궤도의 탄성을 고려한 유연체 모델을 개발하고, 차량 통과 시의 분기기 궤도 동특성 연구를 위한 동역학 해석이 수행되었다. 분기기 궤도의 유연체 모델은 차륜이 텅레일로 이동할 때의 충돌에 따른 변형 또는 동응력 해석이 가능하여, 분기기 강성 설계 및 내구 설계를 위한 해석 모델로 효과적이다. 또한 레일 변형에 따른 차륜 거동과 접촉점의 변화도 묘사되기 때문에 더욱 더 정밀한 차량 주행 안정성 연구가 가능하다. 본 연구에서는 분기기의 가변 단면 형상을 표현하기 위하여 솔리드 유한요소를 사용하였고, 더불어 위치별 패드 강성 변화도 모델링되었다. 분기기 유연체 모델링에 대한 연구가 지금까지 거의 보고된 적이 없어, 분기기 통과 시의 주행 시험을 수행하고 결과 비교를 통해 유연체 궤도 모델링의 신뢰성을 검증하였다.