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복합소재를 적용한 철도차량 차체의 경량화 연구
A Study on the Weight Reduction of the EMU Carbody applying to the Composite Materials
- 조정길;
- 김준우;
- 구정서;
- 정현승
초록
본 연구에서는 알루미늄 압출재로 구성된 한국형 표준전동차모델(K-EMU)의 차체를 대상으로 소재대체 방법과 치수최적설계를 통한 경량화방안에 대해 연구하였다. 우선 치수최적화기법을 이용하여 하부구조, 측벽구조, 단부구조의 부재별 두께를 현재의 압출가능 두께를 적용하여 약 18% 경량화 하였다. 그리고 소재대체방법으로 선정된 CFRP를 직접 적용하기에 다양한 문제점이 있기 때문에 샌드위치 복합재를 이용하여 차체의 하부구조와 지붕구조에 적용하였다. 마지막으로 샌드위치 복합재의 적층 CFRP의 두께를 치수 최적화기법을 이용하여 초기 K-EMU 차체대비 약 29% 경량화 된 하이브리드 차체모델을 도출하였다. 도출된 하이브리드 차체모델은 모두 전동차 구조체 하중시험법을 만족하였다.
- 제목
- 복합소재를 적용한 철도차량 차체의 경량화 연구
- 제목 (타언어)
- A Study on the Weight Reduction of the EMU Carbody applying to the Composite Materials
- 저자
- 조정길; 김준우; 구정서; 정현승
- 발행일
- 2014-05-29
- 학회명
- 2014 한국자동차공학회 춘계학술대회
- 개최지
- BEXCO
- 개최국가
- 대한민국
- 학회 개최일
- 2014-05-29 ~ 2014-05-31
- 언어
- KOR