| 초록 |
다양한 체결 장치(fastening system)에 설치한 강 레일(steel rail)의 진동 특성을 연구하고자, 실내 WJ-7형 파스너(fastener)를 샘플로 이용하고, 망치 가진법(hammer exicitation method)을 이용하여 동적 시험(dynamic test)을 진행하였다. MATLAB 소프트웨어의 정보 분석 및 처리 플랫폼에 기반하고, 선형 짧은 시간 퓨리에 변환(linear short-time Fourier transform), 비선형 Page 변환과 Zhao-Atlas-Marks 변환을 이용하여 진동 신호의 시간 주파수(time frequency) 특성을 비교 분석하였다. 연구 결과, 강 레일 하부의 진동은 주요하게 중간 수준, 높은 수준의 주파수에 집중되었는데 그 중 2,250 Hz의 진동 에너지가 가장 컸으며 지속 시간도 가장 길었다. 짧은 시간 퓨리에 변환(Short-time Fourier transform, STFT)은 비교적 높은 시간 해상도와 주파수 해상도를 갖고 있었으며 레일 하부의 시간 영역, 주파수 영역과 시간-주파수 영역의 고유한 특성은 서로 대응하였다. 비선형 Page 시간 주파수 분석은 고에너지 고주파수 구간에서 비교적 양호한 해상도를 나타냈으나 저주파수 구간에서는 큰 역할을 하지 못하였다. 비선형 Zhao-Atlas-Marks 시간 주파수 분석은 저주파수 구간에서 비교적 양호한 효과를 얻었으나 고주파수 구간에서는 이상적이지 않았다. 해당 분석 결과는 레일 구조의 진동과 잡음을 제어하는데 근거를 제공하였다. |
