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공간적 제한 하의 전자기-열 연성 해석을 통한 철도차량 2차 현가장치용 선형 전자기식 액추에이터의 설계 -
분야 공학 > 기계공학
저자 김동욱 윤준호 박노철
발행기관 대한기계학회
간행물정보 대한기계학회 논문집 A권 2018년, 대한기계학회논문집 A권 제42권 제2호(통권 제389호), 153page~158page(총6page)
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목차
부제 : Design of a Linear Electromagnetic Actuator for Secondary Suspension in a Railway Vehicle Considering Electromagnetic-Thermal Coupled Field Analysis Under Geometrical Constraints
초록
Abstract
1. 서론
2. 설계 조건 및 개념 설계
3. 해석 모델 구축
4. 해석 결과
5. 결론
참고문헌(References)
 
 
국문초록
철도 차량의 승차감이 중요해짐에 따라 승차감에 영향을 많이 주는 횡방향 진동 저감에 대한 요구가 높아지고 있다. 이를 위해서는 기존의 수동형 현가장치가 아닌 능동형 현가장치가 적합하다. 능동형 현가장치로서는 높은 추력밀도와 제어 성능을 가지고 있는 원통형 전자기식 액추에이터가 적합하다. 원통형 전자기식 액추에이터의 구동 방식 중 배선이 쉽고 높은 추력 밀도를 가지고 있는 슬롯이 있는 영구자석 이동식 액추에이터를 선정하였다. 주어진 크기 내에서 얻을 수 있는 추력을 알기 위해 전자기-열해석 모델을 구축하였고 이를 연성하여 최종적으로 최대 추력을 도출하였다. 목표 추력인 7500N 이상을 얻을 수 있는 조건은 전자기 회로의 길이가 600mm에 직경이 300mm인 모델이었다. 열차의 주행에 따른 강제 대류로 인한 냉각 조건을 더 부여할 시 그 크기는 더 줄어들 수 있음을 확인하였다.
 
 
영문초록
There is a growing demand for a reduction in lateral vibration in railway vehicles, which has an effect on ride comfort. For this purpose, active suspension rather than conventional passive suspension is suitable. A tubular electromagnetic (EM) actuator is appropriate for an active suspension as it has a high thrust density and controllability. Among the several driving methods of the actuator, a permanent moving-magnet type with slots that have easy wiring, and a high thrust density, was selected. To obtain the thrust force for a given actuator size, an EM-thermal analysis model was constructed and the maximum thrust was obtained. A model of 300 mm diameter and 600 mm length satisfied the target thrust of 7500 N. It is confirmed that the size can be further reduced when forced convection due to the operation of the train is applied.
 
 
Active Secondary Suspension(능동형 2차 현가장치). Linear Electromagnetic Actuator(선형 전자기식 액추에이터), Electromagnetic Analysis(전자기 해석), Coupled-field Analysis(연성해석), Thermal Analysis(열 해석)
 
 
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