A Study of Tie Shape Effects for Reduction of Underbody Train Gust of High-Speed Train

고속열차 하부 열차풍 감소를 위한 침목 형상 효과에 대한 연구

  • 김종용 (서울대학교 기계항공공학부 대학원) ;
  • 김태윤 (현대자동차) ;
  • 구요천 (서울대학교 기계항공공학부 대학원) ;
  • 윤수환 (서울대학교 기계항공공학부 대학원) ;
  • 권혁빈 (한국철도기술연구원) ;
  • 이동호 (서울대학교 기계항공공학부)
  • Published : 2005.10.01

Abstract

In this study, the relationship between tie shape and underbody train gust of high-speed train is numerically investigated. To this end, complex train underbody/railroad model is replaced by simple plate/tie model. And it is tried to find a most important parameter for reduction of underbody train gust through the Taguchi method and orthogonal array. As a result, it is verified that the height of tie is most sensitive to the underbody train gust because of the cavity effect between ties. When the width and distance between ties are decreased, underbody train gust is also reduced. Consequently, the heighter is examined which can give the similar effect of higher tie without replacement of tie. The 5cm heighter can reduce underbody train gust about $73\%$, which value is only $7\%$ less than the higher tie.

References

  1. 한국철도기술연구원 (2004), 시험선 구간 시운전에 따른 궤도 및 노반시설물의 성능 검증보고서, 철도청
  2. M. Yhshida, M. Uchida, Yaguchi, N. Mifune (1992), 'Countermeasures for Ballast-flying Phenomena Caused by High-Speed -Train', RTRI Report Vol.6, No.6
  3. 권혁빈, 박춘수, 강형민, 이동호, 이도형 (2003), '자갈비산 메커니즘 규명을 위한 고속철도차량 하부 유동장 수치해석 및 시험', 한국철도학회 추계 학술대회 발표 논문
  4. 권혁빈, 박춘수, 강형민, 이동호 (2003), '풍동실험을 통한 철도노반상 자갈의 비산 특성 연구', 한국 항공우주학회 추계 학술대회 발표 논문
  5. 권혁빈, 박춘수 (2005), '열차풍에 의한 고속선 자갈비산현상 연구', 한국철도학회 논문집, 제8권, 제1호, pp.6-14
  6. FLUENT Uaer manual Document, FLUENT Inc
  7. Peters, J-L, 1983, 'Aerodynamics of very high speed trains and maglev vehicles: State of the art and future potential', Int. J. of Vehicle Design, Special Publication Sp3
  8. 박성현, 2003, 현대실험계획법, 민영사
  9. 권혁빈, 남성원, 김재상, 이일화, 한진식 (2004), '고속철도 설빙낙하에 의한 자갈 비산 방지대책 연구', 한국철도학회 춘계학술대회 발표논문