레일 경좌에 따른 고속철도 차륜답면형상의 접촉파라미터 분석 (Analysis of Contact Parameters of Wheel Profile for High Speed Railway according to Rail Inclination)

서지정보

· 발행기관 : 한국철도학회
· 수록지 정보 : 한국철도학회논문집 / 21권 / 7호 / 631 ~ 640페이지
· 저자명 : 허현무, 신유정, 박춘수, 박준혁

초록

국내에서 적용되고 있는 고속철도 차륜답면형상과 레일에 대하여 레일 경좌에 따른 차륜/레일 접촉 해석을수행하였다. 레일 경좌가 1/40인 경우 GV40 및 XP55 차륜답면형상의 접촉점 분포는 레일 경좌 1/20에 비하여 레일의 내측 방향으로 이동하여 분포한다. 레일 경좌 변화로 인한 접촉 파라미터 특성은 거의 유사하게 나타나 레일 경좌에 의한 영향은 매우 작다. 그러나 S1002 차륜답면형상은 레일 경좌에 의한 영향이 가장 크게 나타났다. 레일 경좌 1/20의 경우 접촉점 분포는 특정 영역에 집중되지만 레일 경좌 1/40인 경우에는 차륜과 레일 전체에 걸쳐 넓게 분포 되어 접촉한다. 레일 경좌 1/20인 경우 등가답면구배는 0.009, CCI는 1.200, 접촉 응력은 1,015MPa이지만 레일 경좌 1/40인 경우에는 각 각 0.068, 0.465, 582MPa로 접촉 파라미터의 값이 크게 영향을 받는다. 차륜 마모와 관련된 CCI는S1002 차륜답면형상과 레일경좌 1/40인 UIC60레일과의 조합에서 가장 작게 나타나 마모 예방관점에선 가장 양호한조합이라 판단된다.

영어초록

Wheel/rail contact analysis according to rail inclination was carried out for high speed railway wheel profileand rail applied in Korea. In case of rail inclination of 1/40, compared with rail inclination 1/20, the contact point distributionof the GV40 and XP55 wheel profiles shifted to the inner side of the rail. Contact parameter characteristics dueto rail inclination change are similar and the influence of the rail inclination is very small. However, the S1002 wheelprofile is most affected by the rail inclination. In the case of rail inclination of 1/20, the contact point distribution is concentratedin a certain area, but in the case of rail inclination of 1/40, it is distributed widely across the wheel and rail.
In the case of rail inclination of 1/20, there are equivalent conicity of 0.009, CCI of 1.200 and contact stress of 1,015MPa; however, the case of rail inclination of 1/40 is significantly affected by rail inclination of 0.068, CCI of 0.466 andcontact stress of 631 MPa. The CCI associated with wheel wear is the smallest, in combination with the S1002 wheelprofile, and the UIC60 rail inclination of 1/40, which is the best combination in terms of wear prevention.

참고자료

· 없음