Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea (한국전산구조공학회논문집)

Computational Structural Engineering Institute of Korea (한국전산구조공학회)
권호 표지

Dynamic Interaction Analysis of Train and Bridge According to Modeling Methods of Maglev Trains

자기부상열차의 모델링방법에 따른 열차-교량의 동적상호작용 해석

  • 정명락 (성균관대학교 건설환경시스템공학과) ;
  • 민동주 (성균관대학교 건설환경시스템공학과) ;
  • 이준석 (청석엔지니어링) ;
  • 권순덕 (전북대학교 토목공학과) ;
  • 김문영 (성균관대학교 건설환경시스템공학과)
  • Received : 2010.09.28
  • Accepted : 2011.02.11
  • Published : 2011.04.30
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Abstract

The purpose of this study is to examine the impact that change in speed and modeling methods has on maglevs' runnability. The study constructed equations of motion on 4-DOF, 6DOF, and 10-DOF vehicles respectively and carried out numerical analysis, applying 4th Runge Kutta method, in order to run six different model maglev as changing the vehicles speed on the same bridge that had 2000 to 1 deflection. The analysis revealed that maglev's runnability improved as speed was lower and the specific model had higher number of bogey and EMS.

본 연구에서는 속도의 변화 그리고 모델링방법이 자기부상열차의 주행성에 미치는 영향을 파악하는데 목적을 두고 있다. 이를 위하여 2000:1의 처짐비를 가지는 동일한 교량 위를 속도를 변화시키면서(100km/h에서 700km/h까지 100km/h간격으로) 6가지 모델의 자기부상열차를 주행시키기 위하여 4자유도 6자유도 10자유도 차량에 대한 운동방정식을 구성하고 4계 룬지쿠타법을 적용하여 수치해석을 수행한다. 해석결과를 보면 속도가 낮을수록 보기 및 EMS의 개수가 많은 모델일 수록 자기부상열차의 주행성이 향상됨을 알 수 있다.

Keywords

References

  1. 국토해양부 한국건설 교통기술 평가원 (2009) 주행특성 및 승객안전성 향상, 1단계 실적보고서, pp.265-282.
  2. 민동주, 정명락, 이준석, 김문영 (2010) 열차교량의 동적상호 작용을 고려한 중저속 및 초고속 자기 부상열차의 동특성 해석, 한국지진공학회, (심사중).
  3. 이준석, 권순덕, 여인호, 김문영 (2009) 능동제어를 고려한 자기부상열차와 가이드웨이 교량의 동적상호작용 해석, 대한토목학회 논문집. pp.523-533.
  4. 한형석, 임봉혁, 이남진, 문석준, 정정훈 (2007) 전자석 현가 시스템의 부상 공극 주파수 응답 해석, 한국철도학회 추계 학술발표회, 한국철도학회, pp.912-917.
  5. Han, H.S. (2003) A Study on the Dynamic Modeling of a Magnetic Levitation Vehicle, JSME International Journal Series C-Mechanical Systems Machine Elements and Manufacturing, 46(4), pp.1497-1501. https://doi.org/10.1299/jsmec.46.1497
  6. Hu, C.Y., Chen, K.C., Chen, J.S. (2010) Dynamic Interaction of a Distributed Supported Guideway and an Asymmetrical Multimagnet Suspension Vehicle with Unbalanced Mass, Journal of Mechanics, 26(1), pp.1-14. https://doi.org/10.1017/S1727719100003671
  7. Lee, J.S., Kwon, S.D., Kim, M.Y., Yeo, I.H. (2009) A Parametric Study on the Dynamics of Urban Transit Maglev Vehicle Running on Flexible Guideway Structures, Journa of Sound and Vibration, 328, pp.301-317. https://doi.org/10.1016/j.jsv.2009.08.010
  8. Sinha, P.K. (1987) Electromagnetic Suspension Dynamics & Control, Peter Peregrinus, London, U.K.
  9. Zhao, C.F., Zhai, W.M. (2002) Maglev Vehicle/ Guideway Vertical Random Response and Ride Quality, Vehicle System Dynamics, 38(3), pp.185-210. https://doi.org/10.1076/vesd.38.3.185.8289