철도차량 차축의 굽힘하중에 의한 차륜/레일 접촉력 계산에 관한 연구

초록

철도차량의 주행안전성을 평가하는 중요한 항목 중의 하나는 차륜과 레일 사이에서 발생하는 접촉력이다. 수평방향 하중과 수직방향 하중의 비율로 나타내는 탈선계수는 주행안전성의 핵심지표라고 할 수 있는데, 이는 탈선이 발생하면 대형사고로 직결되기 때문이다. 차륜의 마모와 레일의 보수주기에도 관여하는 접촉력을 측정하는 데에는 측정용 윤축을 회전체 로드셀로 탈바꿈시켜야 하기 때문에 많은 시간과 비용이 요구된다. 또한 차륜의 플레이트에 구멍을 가공하여 스트레인 게이지를 부착함으로 인해 측정이 종료되면 윤축을 폐기해야 하는 경제적 손실도 감수할 수 밖에 없었다. 본 논문에서는 이러한 단점을 보완하여 차축에서 발생하는 굽힘하중으로 윤중을 계산하는 과정과 측정결과에 대하여 기술하였다.