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국토교통R&D 연구개발보고서 글보기
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과제고유번호 19RTRP-B146024-02
연구사업명 철도기술연구사업
연구과제명 Anti-Icing 기반 동절기 피해예방 기술 개발
연구책임자 윤차중 당해년도
참여 연구원수
7명 당해년도
연구비
정부 : 2,391,000,000 원
기업 : 451,060,000 원
계 : 2,842,060,000 원
총 연구기간
참여 연구원수
30명 총연구비 정부 : 11,476,000,000 원
기업 : 2,288,334,000 원
계 : 13,764,334,000 원
연구기관명 및 소속부서 한국철도공사
참여기업명 -
참여연구기관명 한국철도공사,삼화회계법인
등록 발간번호 -
ISBN -
○ 고속철도차량 대차부 착설의 실시간 검지를 통하여 지능형으로 제빙할 수 있는 고효율 De-icing 시스템 개발 및 친환경 철도차량용 제빙액(De-icing Fluid) 최적화 기술 개발
○ 철도차량 대차부 착설현상을 규명하여 차량설계에 반영할 수 있는 시뮬레이션 기술 및 착설방지 설계기술 개발
○ 동절기 강설, 결빙에 의한 피해가 없는 고신뢰성, 고효율 분기부 장애예방 기술개발
- 분기부 융설 성능 : 적설량 20cm/day 수준(대설경보)에 대응
- 저온 동작 성능 : 레일 표면 온도 ?25 ℃ 까지 동작 양호

[1세부과제] 고속철도차량 De-icing 시스템 개발

1. 제빙 속도 사양 : 2Km/hr (무정차)
2. 제빙 부위 : 대차부 측면
3. 제빙 세부성능
1) 착설 검지 사양 : 착설 및 빙결 유무 판단
2) 제빙 기술 사양 : 착설 및 빙결 80%제거
- 제빙액 사양 : 환경표지 인증기준 EL610. 제설제 4.5항 유기화합물
생분해도 기준 합격, 어는 점 영하 40도 이하

[2세부과제] 철도차량 착설방지 Anti-icing 설계 기술 개발

? 1단계[2018(1차연도) ~ 2020(3차연도)]
- 착설 현상 규명을 위한 관련 기초 연구 수행 단계로써, 우리나라 겨울철 기상변수를 고려한 눈 특성 및 형상에 대한 수치적 모델 개발 및 검증
- 수치모델과 실험을 통하여 얻은 눈의 부착성, 열역학적, 비산 특성을 해석코드에 반영하여 철도차량 착설 해석시뮬레이션 개발
- 다양한 분야의 착설/착빙 방지 장치 조사 및 분석을 통하여 열차 설계 기준에 부합하는 착설 방지 장치에 대한 개념설계 수행
? 2단계 [2021 (4차 연도)]
- 1단계 연구를 기반으로 기존 고속열차에 대한 실험 수행
- 실험 결과와 검증을 통하여 해석 시뮬레이션의 정밀도 향상 및 상사성 보완
- 개선 시뮬레이션을 이용하여 착설방지 장치에 대한 주요 파라미터를 토출하고 수치해석을 통해 성능 검증을 실시
? 3단계 [2022 (5차 연도)]
- 시뮬레이션을 통하여 철도차량에서의 주요 착설의 원인과 주요 발생 위치, 강도 규명
- 차세대 열차에 적용 가능한 착설 방지 장치에 대한 성능 검증(수치해석) 실시

[3세부과제] 분기부 Anti-icing 시스템 개발

? 순간표면발열방식에 의한 높은 열효율, 신속한 가열, 온도조절이 용이하고 구조적으로 시공 및 설치가 용이한 히팅시스템 개발
? 유도발열방식에 의한 400W/m급 고효율, 열응력 저감형 히팅시스템 개발
? 지능형 분기부 열유동 제어 기술을 이용한 전철기 적설방지 시스템 기술 개발
? Anti-icing(히팅)시스템과 분기부 인터페이스 검토 및 성능평가 기술 개발
색인어 한글 방빙 제빙 제빙액 분기부 방빙 제빙장치
영문 Anti-icing De-icing De-icing Fluid anti-icing system for Train line branching part De-icing system
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