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열차소음 잡았다 '철도차량 저소음 연결막' 개발

철도연, 실리콘 고무 경량소재로 열차 소음 해소
철도연이 개발한 실리콘 고무 경량소재의 철도차량 연결막.<사진=철도연 제공>철도연이 개발한 실리콘 고무 경량소재의 철도차량 연결막.<사진=철도연 제공>
한국철도기술연구원(원장 나희승)은 철도차량 연결부분의 소음을 줄인 '철도차량 저소음 연결막'을 개발했다고 9일 밝혔다. 수축과 팽창이 잘되는 실리콘 고무로 제작해 소음을 줄임과 동시에 곡선 구간에서도 원활한 주행을 가능하게 했다.

철도차량 연결막은 열차의 차량과 차량을 연결하는 핵심부품이지만 소음 저감 성능을 높이기가 가장 힘든 부분이다. 특히 기존 흡음재로는 차단이 어려운 '웅웅' 거리는 저주파 소음이 많이 발생해 승객들에게 잦은 불편함을 준다.

철도연은 철도차량 연결막은 실리콘 고무의 경량소재만을 활용해 다층구조 연결막과 다공형 다층구조 연결막을 개발했다. 다층구조 연결막은 내부를 2.63mm에 이르는 얇은 두께의 실리콘 고무로 여러 개의 층을 만드는 다층구조를 구현해 소음을 4dB 이상 줄였다. 다공형 다층구조 연결막은 다층구조에 다공형을 추가해 100Hz의 저주파 소음을 9.2dB 이상 저감시켰다.

연구진은 실제 운행을 모사한 곡선 주행을 45만회 수행해 내구성을 검증했다. 화염전파, 연기밀도, 독성지수 등 철도안전법 화재안전성의 주요 항목 부분에서도 성능을 만족해 실제 철도차량에도 적용할 수 있게 됐다.

노희민 박사는 "경량소재로 된 저소음 연결막을 실제 철도차량에 적용하기 위해 32종에 이르는 시편 시험과 분석 연구를 했다"며 "개발 제품의 상용화를 이루고, 소음 없는 쾌적한 철도를 위해 연구에 더욱 매진하겠다"고 말했다.
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