철도 차량용 대차(Bogie Frame)는 차체의 하중을 지지하고 주행 성능 및 안전성에 중요한 영향을 미치는 핵심 구조 부품이다. 동시에 동력장치, 제동장치 등 기차의 주행에 필수적이고 높은 중량의 부품들을 부착하고 지지하는 역할을 한다. 이에 따라 국제철도연맹(UIC)은 엄격한 대차 생산 기준을 제시하고 있고 현재 만들어지는 기차 대부분이 이 표준 기준에 의해 안전하게 제작된다.
본 연구에서는 국제철도연맹이 제시한 규정인 UIC Code 515-4에 따라 대차에 정적시험과 피로시험을 수행하고 안전운행 가능 여부를 확인하였다. 정적시험은 UIC Code 하중 재하 기준에 따라 수직, 수평 하중을 동시에 재하해 스트레인 값 및 응력 값을 확인하였다. 피로 시험은 1단계 100%의 하중(600만 회), 2단계 120%의 하중(200만 회), 3단계 140%의 하중(200만 회) 등 총 1000만 회를 재하하고 각 단계 종료 후 육안 검사 및 비파괴 검사(자기탐상법)를 실시하여 반복하중에 의한 피로균열의 발생 여부를 확인하였다.
시험에서는 대차의 고응력 집중이 예상되는 지점에 스트레인 게이지를 부착하여 측정하였으며 정적 시험 결과 측정된 모든 응력 결과는 허용 응력 이하였다. 또한 모든 조합 응력이 피로 내구선도 상의 안전 영역에 위치하는 것을 확인하였다. 피로시험 후 비파괴 검사에서도 균열이 발견되지 않았으므로 이는 기차를 제작하는 구조 부품으로써 충분한 강도를 가진 대차 프레임이라고 할 수 있다.