대기압에 따른 하이퍼튜브의 주응력 분석

초록

하이퍼튜브 트레인의 기본 개념은 튜브내부를 아진공 상태로 만들어 주행 저항을 최소화하여 열차가 고속(1,000km/hr이상)으로 달릴 수 있게 하는 것이다. 이에 튜브내부의 기압은 0.1기압으로 유지되고 튜브외부는 대기압인 1기압의 영향을 받는다. 그러므로 튜브는 내·외부의 기압차를 감당하고 대기압에 충분히 저항하는 재료로 설계되어야한다. 따라서 본 연구에서는 튜브 재질이 Steel Tube일 때 와 GFRP Tube일 경우를 고려하여 대기압이 작용할 시 하이퍼튜브의 최대주응력에 대해 분석하였다. 구조해석결과 튜브를 Steel이나 GFRP로 설계하였을 때 모두 구조적으로 안정적이라고 판단하였다. 이에 추가적으로 튜브에 발생하는 온도 차에 의한 신축이나 튜브가 장기적으로 환경에 미치는 영향 등을 연구할 필요가 있다고 사료된다.