일반열차 및 틸팅열차의 곡선반경에 따른 이론적인 통과 속도를 계산해봤습니다.

[Techno_H]

일반열차 및 틸팅열차의 곡선반경에 따른 이론적인 통과 속도를 계산해봤습니다.

결과는 아래 표와 같습니다.

맨 오른쪽의 8도는 한빛200(TTX)을 비롯해 현재까지 개발된 틸팅 차량들의 최대 틸팅각입니다.

다만, 이것은 탈선하지 않는 한도 내에서의 이론적인 속도라는 것이며

실제로는 승차감이나 안전 등을 감안하여 조절이 필요할 것입니다.

또한 상하 구배 (경사도) 에 따라 속도는 더욱 제한을 받을 수 있습니다.

표의 내용을 통해 알 수 있는 몇가지 흥미로운 사실들은

(1) 한빛200을 비롯한 8도 틸팅열차는 대체로 선로의 급수를 1계급 향상시키는 효과를 가져온다는 것

(2) N700이 1도 틸팅으로 도카이도선 285 제한을 300으로 끌어올린 것이 이론과도 일치한다는 것

(3) 경부고속선을 곡선반경만 놓고 보면 360~400km/h 급 (FASTECH 또는 그 이상 수준) 차세대 차량도 운행은 가능하다는 것

(4) 그에 반해 300~330km/h 급까지만 운행 가능한 호남고속선은 향후 350km/h 를 상회하는 차세대 차량의 운행이 매우 어렵게 되었다는 점

(5) 160~180km/h급 준고속 틸팅열차들의 경우 2급선 이상의 선형에서는 사실상 비틸팅 차량과의 차이가 미미하다는 점.

틸팅각도		0	0.5	1	1.5	2	2.5	3	3.5	4	4.5	5	5.5	6	6.5	7	7.5	8	기사
캔트부족	0	100	113	125	138	150	163	175	188	200	213	225	238	250	262	275	287	300
100	37	47	49	50	51	52	53	54	55	56	57	58	59	59	60	61	62	63
200	53	67	69	70	72	73	74	76	77	79	80	81	83	84	85	86	88	89
300	64	82	84	86	88	89	91	93	95	96	98	99	101	103	104	106	107	109
400	74	94	97	99	101	103	105	107	109	111	113	115	117	118	120	122	124	125	4급선(70)
500	83	105	108	110	113	115	117	120	122	124	126	128	130	132	134	136	138	140
600	91	115	118	121	124	126	129	131	134	136	138	140	143	145	147	149	151	153
700	98	125	128	131	133	136	139	141	144	147	149	152	154	156	159	161	163	166
800	105	133	137	140	143	145	148	151	154	157	160	162	165	167	170	172	175	177	3급선(120)
900	111	141	145	148	151	154	157	160	163	166	169	172	175	177	180	183	185	188
1000	117	149	153	156	159	163	166	169	172	175	178	181	184	187	190	193	195	198
1100	123	156	160	163	167	170	174	177	181	184	187	190	193	196	199	202	205	208
1200	128	163	167	171	175	178	182	185	189	192	195	198	202	205	208	211	214	217	2급선(150)
1300	133	170	174	178	182	185	189	193	196	200	203	206	210	213	216	219	222	226
1400	138	176	180	184	189	192	196	200	204	207	211	214	218	221	224	228	231	234
1500	143	182	187	191	195	199	203	207	211	214	218	222	225	229	232	236	239	242
1600	148	188	193	197	202	206	210	214	218	221	225	229	233	236	240	243	247	250
1700	152	194	199	203	208	212	216	220	224	228	232	236	240	244	247	251	254	258
1800	157	200	205	209	214	218	222	227	231	235	239	243	247	251	254	258	262	265
1900	161	205	210	215	220	224	229	233	237	241	246	249	254	257	261	265	269	273
2000	165	210	216	220	225	230	234	239	243	248	252	256	260	264	268	272	276	280	1급선(200)
2100	169	216	221	226	231	235	240	245	249	254	258	262	267	271	275	279	283	287
2200	173	221	226	231	236	241	246	250	255	260	264	268	273	277	281	285	289	293
2300	177	226	231	236	242	246	251	256	261	265	270	274	279	283	287	292	296	300
2400	181	230	236	241	247	252	257	262	267	271	276	280	285	289	293	298	302	306
2500	185	235	241	246	252	257	262	267	272	277	282	286	291	295	300	304	308	313	도카이도
2600	188	240	246	251	257	262	267	272	277	282	287	292	297	301	305	310	314	319
2700	192	244	250	256	262	267	272	277	283	288	293	297	302	307	311	316	320	325
2800	195	249	255	261	266	272	277	282	288	293	298	303	308	312	317	322	326	331
2900	199	253	260	265	271	277	282	287	293	298	303	308	313	318	323	327	332	337
3000	202	258	264	270	276	281	287	292	298	303	308	313	319	323	328	333	338	342
3100	206	262	268	274	280	286	292	297	303	308	314	319	324	329	333	339	343	348
3200	209	266	273	279	285	290	296	302	308	313	319	324	329	334	339	344	349	354
3300	212	270	277	283	289	295	301	307	312	318	323	329	334	339	344	349	354	359
3400	215	274	281	287	294	299	306	311	317	323	328	334	339	344	349	355	359	365
3500	218	278	285	291	298	304	310	316	322	327	333	338	344	349	354	360	365	370
3600	221	282	289	295	302	308	314	320	326	332	338	343	349	354	359	365	370	375
3700	224	286	293	299	306	312	319	325	331	336	342	348	354	359	364	370	375	380
3800	227	290	297	303	310	316	323	329	335	341	347	353	359	364	369	375	380	385
3900	230	294	301	307	314	321	327	333	340	345	352	357	363	369	374	380	385	390
4000	233	297	305	311	318	325	331	337	344	350	356	362	368	373	379	385	390	395	TGV(300)
4100	236	301	308	315	322	329	336	342	348	354	361	366	372	378	383	389	395	400
4200	239	305	312	319	326	333	340	346	352	358	365	371	377	383	388	394	399	405
4300	242	308	316	323	330	337	344	350	357	363	369	375	381	387	393	399	404	410
4400	245	312	320	326	334	340	348	354	361	367	373	379	386	392	397	403	409	415
4500	248	315	323	330	338	344	351	358	365	371	378	384	390	396	402	408	413	419
4600	250	319	327	334	341	348	355	362	369	375	382	388	394	400	406	412	418	424
4700	253	322	330	337	345	352	359	366	373	379	386	392	399	405	410	417	422	429
4800	256	326	334	341	349	356	363	370	377	383	390	396	403	409	415	421	427	433
4900	258	329	337	345	352	359	367	373	381	387	394	400	407	413	419	426	431	438
5000	261	332	341	348	356	363	370	377	385	391	398	404	411	417	423	430	436	442	KTX호남(300)
5100	263	336	344	351	359	367	374	381	388	395	402	408	415	421	428	434	440	446
5200	266	339	347	355	363	370	378	385	392	399	406	412	419	426	432	438	444	451
5300	269	342	351	358	366	374	381	388	396	403	410	416	423	430	436	443	449	455
5400	271	345	354	362	370	377	385	392	400	406	414	420	427	434	440	447	453	459
5500	274	349	357	365	373	381	389	396	403	410	417	424	431	438	444	451	457	464
5600	276	352	360	368	377	384	392	399	407	414	421	428	435	442	448	455	461	468
5700	279	355	364	372	380	387	396	403	411	418	425	432	439	446	452	459	465	472
5800	281	358	367	375	383	391	399	406	414	421	429	436	443	449	456	463	469	476
5900	283	361	370	378	387	394	402	410	418	425	432	439	447	453	460	467	473	480
6000	286	364	373	381	390	398	406	413	421	428	436	443	450	457	464	471	477	484
6100	288	367	376	384	393	401	409	417	425	432	440	447	454	461	468	475	481	488
6200	290	370	379	387	396	404	412	420	428	435	443	450	458	465	471	479	485	492
6300	293	373	382	391	399	407	416	423	432	439	447	454	461	468	475	482	489	496
6400	295	376	385	394	403	411	419	427	435	442	450	457	465	472	479	486	493	500
6500	297	379	388	397	406	414	422	430	438	446	454	461	469	476	483	490	497	504
6600	300	382	391	400	409	417	426	433	442	449	457	465	472	479	486	494	501	508
6700	302	385	394	403	412	420	429	437	445	453	461	468	476	483	490	497	504	512
6800	304	388	397	406	415	423	432	440	448	456	464	472	479	487	494	501	508	515
6900	306	390	400	409	418	426	435	443	452	459	468	475	483	490	497	505	512	519
7000	309	393	403	412	421	429	438	446	455	463	471	478	486	494	501	508	515	523	KTX경부(350)
7100	311	396	406	415	424	432	441	449	458	466	474	482	490	497	504	512	519	527
7200	313	399	409	418	427	435	444	453	461	469	478	485	493	501	508	516	523	530
7300	315	402	411	420	430	438	448	456	464	472	481	489	497	504	511	519	526	534
7400	317	404	414	423	433	441	451	459	468	476	484	492	500	508	515	523	530	538
7500	319	407	417	426	436	444	454	462	471	479	487	495	503	511	518	526	534	541
7600	322	410	420	429	439	447	457	465	474	482	491	498	507	514	522	530	537	545
7700	324	412	423	432	441	450	460	468	477	485	494	502	510	518	525	533	541	548
7800	326	415	425	435	444	453	463	471	480	488	497	505	513	521	529	537	544	552
7900	328	418	428	437	447	456	466	474	483	491	500	508	517	524	532	540	548	555
8000	330	420	431	440	450	459	468	477	486	495	503	511	520	528	535	544	551	559
8100	332	423	433	443	453	462	471	480	489	498	507	515	523	531	539	547	554	562
8200	334	426	436	446	456	465	474	483	492	501	510	518	526	534	542	550	558	566
8300	336	428	439	448	458	467	477	486	495	504	513	521	530	538	545	554	561	569
8400	338	431	441	451	461	470	480	489	498	507	516	524	533	541	549	557	565	573
8500	340	433	444	454	464	473	483	492	501	510	519	527	536	544	552	560	568	576
8600	342	436	447	456	467	476	486	495	504	513	522	530	539	547	555	564	571	580
8700	344	438	449	459	469	479	489	497	507	516	525	533	542	550	558	567	575	583
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9000	350	446	457	467	477	487	497	506	516	525	534	542	551	560	568	577	584	593
9100	352	448	459	469	480	489	500	509	519	527	537	545	555	563	571	580	588	596
9200	354	451	462	472	483	492	502	512	521	530	540	548	558	566	574	583	591	599
9300	356	453	464	474	485	495	505	514	524	533	543	551	561	569	577	586	594	603
9400	358	456	467	477	488	497	508	517	527	536	546	554	564	572	580	589	597	606
9500	359	458	469	480	490	500	510	520	530	539	548	557	567	575	583	592	600	609
9600	361	460	472	482	493	503	513	523	533	542	551	560	570	578	586	595	604	612
9700	363	463	474	485	495	505	516	525	535	544	554	563	572	581	589	598	607	615
9800	365	465	477	487	498	508	518	528	538	547	557	566	575	584	593	602	610	619
9900	367	468	479	489	501	510	521	531	541	550	560	569	578	587	596	605	613	622
10000	369	470	481	492	503	513	524	533	544	553	563	572	581	590	599	608	616	625

[N700系]

이걸 어떻게 해석하죠?

[Techno_H]

맨 왼쪽에 100부터 10000까지는 곡선반경이고, 빨간색으로 칠해져 있는 숫자들이 '일반 열차의 곡선 통과속도 (단위km/h)', 이고 그 오른쪽의 숫자들은 틸팅각도에 따른 최고 통과속도입니다. 맨 오른쪽의 8.0도 틸팅의 경우 TTX와 같다고 보시면 되겠습니다.

[787-ARIAKE]

지적사항 : 도카이도신간선 구간에서 N700계는 최고속도 270에 곡선에서만 다른 차량에 비해 +20이라는 것이지 270에서 증가되는것이 아닙니다. 덧붙여 산요신간선 구간에서는 차체경사장치가 작동하지 않습니다.

[무궁화호천안역]

하지만, 산요신칸센의 일부 급곡선구간(신고베역구간과 도쿠야마역구간)이 있어요.

[787-ARIAKE]

덧붙여 N700계의 틸팅은 제어부 틸팅이 아닌 대차 에어스프링의 압력을 조절하여 차체를 기울이는 차체경사장치(에어스프링 스트로크)를 채용하고 있으며 약 2도 정도의 틸팅각을 지니고 있으니 최소 R기준인 2500R에서 신호230정도를 받던것이 250정도로 상승하는 효과... 대충 계산은 맞는것 같습니다.

[787-ARIAKE]

예컨데 KTX와 비슷한 연접대차의 성격을 가진 오다큐 50000계 전동차에도 차체경사장치의 적용이 가능했었는데, 이것을 기존 KTX에 적용하는것에 무리가 있는것이 동력차(L)과 부수차(T)의 무게하중이 서로 틀려 이에 맞는 각각의 설계개념이 필요할 뿐더러, 기존 KTX 동력차 부분에는 에어스프링이 적용되지 않았기 때문에 결국 이 설계개념의 적용자체는 불가능합니다. 다만 KTX-2의 동력차 부분까지 에어스프링이 적용되었다면 생각해볼만 하겠죠(물론 그럴 필요는 절대 없어보입니다만)

[Techno_H]

아셀라, P-01, TALGO시리즈 등의 사례와 같이 동력집중식 틸팅차인 경우 동력차는 틸팅을 하지 않고 객차에만 틸팅장비를 갖추기도 합니다. ^^

[달빛에만취]

8도 틸팅의 효과가 이렇게 드라마틱할줄이야! 물론 이론적 수치긴해도

[무궁화호천안역]

곡선 4km이면 일본 고속철도노선의 산요,도호쿠,나가노,규슈신칸센등 있어요.