레일 파단시 장대레일 개구부에서의 궤도-차량 동적상호작용

Dynamic Interaction of Track and Train System on Open Gap by Rail Breaks

초록

장대레일은 동절기에 중위온도 이하로 떨어져 레일의 인장파단에 의해 개구부가 발생할 수 있다. 레일 파단을 미리 감지 못하는 경우에 개구부에서 동적하중에 의해서 차륜과 레일의 파손이 발생할 수 있으며, 열차주행 안전성이 감소될 수 있다. 본 연구에서는 개구부에서의 궤도와 차량의 동적거동 분석을 위해 레일 파단시 개구부에서의 궤도와 차량의 상호작용을 고려한 동적해석모델을 제안하였다. 궤도와 차량의 선형시스템은 비선형 헤르찌안 접촉 스프링에 의해 연성되었으며 전체 궤도-차량 시스템 운동방정식을 정식화하였다. 그리고 개구부에서의 상호작용 현상을 고려하여 궤도 불균일부의 함수를 정의하고 개구부에서의 전후방 레일 사이의 개구량을 고려하였다. 비선형 방정식을 풀기위해 동적해석은 Newmark-b 방법에 의해 수행되었다. 그리고 차량속도, 개구량, 레일지지강성에 따른 매개변수에 대한 궤도-차량의 동적상호작용해석을 수행하였고 변수에 대한 영향을 분석하였다.

키워드

궤도-차량 동적상호작용; 개구부; 장대레일; 동적해석; track and train dynamic interaction; open gap; continuous welded rail; dynamic analysis
제목
레일 파단시 장대레일 개구부에서의 궤도-차량 동적상호작용
제목 (타언어)
Dynamic Interaction of Track and Train System on Open Gap by Rail Breaks
저자
강윤석; 강영종; 양신추
발행일
2008-11
저널명
대한토목학회논문집(국문)
권
28
호
6
페이지
895 ~ 904