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차륜과 레일의 상대적 위치에 따른 탈선거동의 유형을 분류하는 유형 분류 단계와,열차의 주행 중 차축에 전달되는 외력을 측정하는 외력 측정 단계 및측정된 외력을 바탕으로 한 연산 결과에 따라 탈선계수를 계산하고 탈선거동의 유형을 예측하는 탈선거동 예측단계를 포함하여 구성되되,상기 외력 측정 단계에서는 현가장치에 스트레인게이지를 부착하여 하중을 측정하거나, 레이저 센서에 의해 측정되는 차륜과 대차프레임의 상대거리를 이용하여 하중을 측정하거나, 광섬유 센서를 이용하여 하중을 측정하는 것을 특징으로 하는 차축에 작용하는 외력을 이용한 차륜의 탈선 예측방법
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제 1항에 있어서,상기 유형 분류 단계에서 분류되는 탈선거동의 유형은 타고오름 정상상태, 클라임 업 상태, 클라임/롤 오버 상태 및 롤 오버-C 상태를 포함하여 이루어지는 타고오름 탈선과,미끄러져 오름 정상상태, 슬립 업 상태, 슬립/롤 오버 상태 및 롤 오버-L 상태를 포함하여 이루어지는 미끄러져 오름 탈선을 포함하는 것을 특징으로 하는 차축에 작용하는 외력을 이용한 차륜의 탈선 예측방법
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제 2항에 있어서,상기 탈선거동 예측단계에서는 외력 측정 단계에서 측정된 차축의 외력에 의한 연산이, 및 (여기서, )을 만족하고, 및 의 두 가지 조건에 따라,각각 및 를 만족하는 경우 타고오름 탈선의 정상상태로 예측하는 것을 특징으로 하는 차축에 작용하는 외력을 이용한 차륜의 탈선 예측방법
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제 2항에 있어서,상기 탈선거동 예측단계에서는 외력 측정 단계에서 측정된 차축의 외력에 의한 연산이, (여기서, , ) 및 를 만족하는 경우 타고오름 탈선의 클라임 업 상태로 예측하는 것을 특징으로 하는 차축에 작용하는 외력을 이용한 차륜의 탈선 예측방법
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제 2항에 있어서,상기 탈선거동 예측단계에서는 외력 측정 단계에서 측정된 차축의 외력에 의한 연산이,, (여기서, ), 및 (여기서, )를 만족하는 경우 타고오름 탈선의 클라임/롤 오버 상태로 예측하는 것을 특징으로 하는 차축에 작용하는 외력을 이용한 차륜의 탈선 예측방법
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제 2항에 있어서,상기 탈선거동 예측단계에서는 외력 측정 단계에서 측정된 차축의 외력에 의한 연산이,, (여기서, , ) 및를 만족하는 경우 타고오름 탈선의 롤 오버-C 상태로 예측하는 것을 특징으로 하는 차축에 작용하는 외력을 이용한 차륜의 탈선 예측방법
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제 2항에 있어서,상기 탈선거동 예측단계에서는 외력 측정 단계에서 측정된 차축의 외력에 의한 연산이,, 및(여기서, )를 만족하고, 및 의 두 가지 조건에 따라,각각 및 를 만족하는 경우 미끄러져 오름 탈선의 정상상태로 예측하는 것을 특징으로 하는 차축에 작용하는 외력을 이용한 차륜의 탈선 예측방법
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제 2항에 있어서,상기 탈선거동 예측단계에서는 외력 측정 단계에서 측정된 차축의 외력에 의한 연산이,, (여기서, , , ) 및를 만족하는 경우 미끄러져 오름 탈선의 슬립 업 상태로 예측하는 것을 특징으로 하는 차축에 작용하는 외력을 이용한 차륜의 탈선 예측방법
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제 2항에 있어서,상기 탈선거동 예측단계에서는 외력 측정 단계에서 측정된 차축의 외력에 의한 연산이,, (여기서, , , , ), 및 (여기서, )를 만족하는 경우 미끄러져 오름 탈선의 슬립/롤 오버 상태로 예측하는 것을 특징으로 하는 차축에 작용하는 외력을 이용한 차륜의 탈선 예측방법
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제 2항에 있어서,상기 탈선거동 예측단계에서는 외력 측정 단계에서 측정된 차축의 외력에 의한 연산이,, (여기서, , ), 및 (여기서, ) 를 만족하는 경우 미끄러져 오름 탈선의 롤 오버-L 상태로 예측하는 것을 특징으로 하는 차축에 작용하는 외력을 이용한 차륜의 탈선 예측방법
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제 4항 또는 제 8항에 있어서,상기 탈선거동 예측단계에서는 타고오름 탈선 또는 미끄러져오름 탈선의 정상상태에서 인 경우 측정된 차축의 외력 로부터 구해진 를 이용하여 횡압과 윤중의 비율인 탈선계수를 예측하는 것을 특징으로 하는 차축에 작용하는 외력을 이용한 차륜의 탈선 예측방법
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