바이모달 저상굴절 차량의 횡방향 안정성을 위한 동특성 해석

Abstract

본 논문은 바이모달 저상굴절 차량 ADAMS 모델을 이용하여 횡방향 안정성에 대한 동특성 시뮬레이션을 수행하고, 그 시험결과 통해 유사 대형 굴절 차량의 ADAMS 시뮬레이션 해석 결과와의 비교를 통해 횡방향 안정성을 평가한 것이다. 바이모달 저상굴절차량은 저상의 차체와 2량 1편성의 고무차륜으로 이루어진 굴절 차량으로서 전차륜 독립 조향이 가능하고 도로에 설치된 자석마커를 따라 자동 운전이 가능한 특징을 갖는 차량이다. 본 차량은 복합형 교통수단의 특성상 국내의 도로 차량과 철도 차량 간 안전기준 적용이 모호한 상황이며 안전성 평가를 위해선 다양한 관련 연구를 통해 안정성 평가 기준이 정립되어야 할 것이다. 또한 교통약자를 위해 개발된 차량인 만큼 주행 안정성에 대한 철저한 연구가 필요하다. 횡방향 동특성 시험은 [KS R ISO 14791 도로차량 - 대형 상용 연결 차량과 굴절 버스 - 횡방향 안정성 시험]에 따라 ADAMS 모델을 이용한 1차선 변경(Single lane change)을 통해 후방증폭(Rearward amplification), 요 댐핑(Yaw damping), 오프트래킹(Off-tracking)에 대한 횡방향 안정성 해석을 수행하였으며, 해석 결과를 국외 유사 중량 굴절 차량(Heavy articulated vehicle)의 횡방향 안정성에 대한 ADAMS 시뮬레이션 시험 결과와의 비교를 통해 안정성 평가를 수행하였다. 연구 결과는 바이모달 저상굴절차량의 횡방향 안정성 개선을 위한 자료로 사용될 수 있을 것이며 또한 추후 개발될 수 있는 2량 이상의 여객 운송용 굴절 차량이나 혹은 유사 저상굴절 차량에 대한 연구 및 개발의 기초 자료로 활용될 수 있다.