• Proceeding of EDISON Challenge
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• 2014.03a
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• pp.568-573
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• 2014

본 연구에서는 원형으로 모델링 된 실린더들에 균일한 유동이 흐를 때, 실린더들의 배치에 따른 이차원 층류 유동을 분석하였다. EDISON_CFD를 이용해서 실린더간의 거리와 주기적 배열에 따라 개별 실린더들의 항력계수와 평균 항력계수의 분석을 통해 항력계수가 최대가 되는 실린더 배열을 확인하였다. 이를 위해 계산영역과 최대격자수에 따른 정확도를 분석하였다. 가로 배열(tandem position)에서의 효율적 항력 거리를 확인하였다. 세로 배열(side-by-side position)에서의 효율적 항력 거리를 확인하였다. 위의 결과들로 9개의 실린더를 3개씩 3열로 배치하고, 주기적 배열과 엇갈림 배열로 나누어 효율적 항력 배치를 확인하였다.

• Journal of the Korean Society of Mechanical Technology
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• v.13 no.3
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• pp.99-106
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• 2011

50kW급 동체회전형 파력발전시스템(WEC;wave energy converter)의 전력변환장치(PTO; power take-off)를 설계 제작한 후 성능시험을 하였다. 파력발전시스템은 2개의 실린더형 동체가 회전관절로 연결된 구조로 수면의 반정도 잠기는 구조로 되어있다. 파랑에 의해 유도된 회전관전의 움직임이 유압실린더에 힘을 가해주며, 유압실린더는 고압의 작동유를 축압기를 경유하여 발전기에 체결된 유압모터로 공급한다. 유압식 PTO은 유압실린더가 왕복운동하는 움직임을 이용하여 고품질의 전력을 생산하는데 효과전인 수단을 제공한다. 파력발전시스템의 경제성은 PTO의 에너지 변환 효율에 크게 의존한다. 발전기를 AC 380V 전력계통에 연계시킨 후, 발전기에서 나오는 출력이 5, 20, 35, 43kW 일때 PTO 전체와 개별기기에 대한 효율을 측정하였다. 본 논문에서 유압식 PTO시스템의 설계에 대해 설명하였으며 효율 향상에 초점을 맞추어 PTO 성능대해 분석하였다.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2017.04a
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• pp.71-71
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• 2017

농용트랙터의 운전자는 작업, 주행으로 인한 유해한 저주파 진동에 장시간 노출된다. 이에 따라 운전자에게 전달되는 노면 진동을 감소시켜주기 위한 전방차축 현가장치의 역할이 커지고 있다. 트랙터의 전방차축 현가장치는 주로 유압식으로 설계되어 있으며 이를 구성하는 유압요소 선정이 현가장치의 성능에 중요한 영향을 미친다. 하지만, 실제와 유사한 조건에서 트랙터 차체 무게만큼 큰 부하를 제공하여 유압회로의 성능을 실험하는 것은 비용과 시간 측면에서 비효율적이다. 본 연구에서는 이를 대체하기 위하여 개별 유압요소의 성능을 테스트 할 수 있는 현가장치 유압회로 요인 시험기를 설계제작 하였다. 이를 이용하여 개별 부품의 성능곡선을 센서를 이용 측정하였고 얻은 특성값을, 구성한 유압 시뮬레이션 모델에 반영하여 실제조건의 유압특성을 얻을 수 있는 유효한 시뮬레이션 모델 개발에 활용하였다. 또한, 실험실 환경에서 유압식 현가장치를 간소화 시킨 형태로 유압회로의 성능을 예비시험해 볼 수 있도록 다양한 센서를 장착 데이터를 취득할 수 있도록 하였다. 개발한 요인 시험기는 하부에 설치된 가진 실린더를 이용하여 상부에 설치된 현가장치 실린더의 스트로크 변위와 속도에 따른 힘을 측정할 수 있도록 구성하였다. 이를 위해 현가장치 실린더의 헤드부와 로드부에 각각 압력센서를 설치하였으며 헤드부, 로드부의 압력 차이와 로드셀을 이용해 측정한 가진 실린더의 힘의 관계를 확인하였다. 상부의 현가 실린더 장치는 복동 형태로 제작되어 헤드부, 로드부 양쪽 방향으로 유량이 흐를 수 있도록 설계되었다. 이를 이용해 헤드부와 로드부 사이에 어큐뮬레이터, 가변 오리피스, 릴리프 밸브 등으로 유압회로를 구성하였으며 어큐뮬레이터 용량에 따른 힘의 변화, 가변 오리피스의 개도량에 따라서 전달되는 힘의 크기 등을 측정하였다. 하부의 가진 실린더는 사인파, 삼각파, 계단 입력, DC 레벨 등의 신호를 발생시킬 수 있도록 제작되었다. 신호의 주파수는 0~4Hz, 범위에서 사용자가 조절할 수 있도록 설정되었으며 계단응답 성능 측정 시험을 평가한 결과 정상상태오차는 0.470mm~0.536mm, 입상시간은 0.194초~0.202초, 정착시간은 0.230초~0.421초로 나타났다.

• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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• v.19 no.5
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• pp.35-44
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• 2011

In a spark ignition engine, a variable valve lift (VVL) system has been developed for high fuel efficiency and low power loss. However, changes in valve lift cause deviations of cylinder air charge which lead to individual cylinder equivalence ratio maldistribution. In this study, in order to reduce the maldistribution, we propose individual cylinder equivalence ratio estimation and control algorithms. The estimation algorithm calculates the equivalence ratio of each cylinder by using a mathematical engine model which includes air charging, fuel film, exhaust gas, and universal exhaust gas oxygen sensor (UEGO) dynamics at various valve lifts. Based on the results of estimated equivalence ratio, the injection quantity of each cylinder is adjusted to control the individual cylinder equivalence ratio. Estimation and control performance are validated by engine experiments. Experimental results represented that the equivalence ratio maldistribution and variation are decreased by the proposed algorithms.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.24 no.9 s.180
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• pp.2361-2370
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• 2000

The introduction of inexpensive cylinder pressure sensors provides new opportunities for precise engine control. This paper presents a control strategy of spark advance based upon cylinder pressure of spark ignition engines. A location of peak pressure(LPP) is the major parameter for controlling the spark timing, and also the UP is estimated, using a multi-layer feedforward neural network, which needs only five pressure sensor output voltage samples at -40˚, -20˚, 0˚, 20˚, 40˚ after top dead center. The neural network plays an important role in mitigating the A/D conversion load of an electronic engine controller by increasing the sampling interval from 10 crank angle(CA) to 20˚ CA. A proposed control algorithm does not need a sensor calibration and pegging(bias calculation) procedure because the neural network estimates the UP from the raw sensor output voltage. The estimated LPP can be regarded as a good index for combustion phasing, and can also be used as an MBT control parameter. The feasibility of this methodology is closely examined through steady and transient engine operations to control individual cylinder spark advance. The experimental results have revealed a favorable agreement of individual cylinder optimal combustion phasing.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2012.04a
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• pp.745-745
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• 2012

원자력발전소에서 비상디젤발전기는 노심의 안전성을 지키는 매우 중요한 역할을 담당하고 있다. 이를 위해 디젤발전기는 신뢰성능 높게 유지하도록 규제요건이 마련되어 있다. 디젤발전기의 엔진 상태를 주기적으로 감시하고 평가하기 위해서는 엔진 상태 신호 분석 기술이 필요하다. 엔진 상태 신호 분석에는 연소분석과 진동 및 초음파 측정 및 분석기술이 중요한 비중을 차지한다. 연소 분석은 디젤 엔진의 개별 실린더에 대한 연소 성능에 대한 정보를 제공한다. 진동 및 초음파 분석은 이벤트 타이밍과 기계적 상태에 대한 정보를 알려준다. 이들 신호는 정상적인 부하로 운전하는 디젤엔진의 가동에 영향을 미치지 않고 수집할 수 있다. 엔진 상태 신호 분석을 이용하는 주요 동기는 전통적으로 장비 제작자의 권고에 따라 수행되는 분해-검사 유지 보수 프로그램을 일부 대체하고 예측정비를 통해 신뢰도를 유지하기 위함이다. 상태 진단정비는 엔진 상태 신호분석을 주로 이용하여 엔진의 신뢰도와 이용률을 증가시킬 수 있다. 본 논문에서는 국내외서 경험한 엔진상태신호 측정 및 분석 사례를 기술하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2004.10a
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• pp.189-192
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• 2004

Test Facility for hot firing test of small size liquid rocket engine has been developed to research the cooing characteristics of kerosene for cylinder part especially. Propellants for the tests are kerosene and liquid oxygen as fuel and oxidizer respectively and they are fed by gaseous nitrogen. The engine components used hot firing test except for cylinder are cooled by tap-water. Valves for supply of propellants and coolants are controlled by pneumatically. System control and data recording are conducted automatically.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.45 no.11
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• pp.932-938
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• 2017

Particle-in-cell method which blends Eulerian grids and Lagrangian particle is utilized to solve simplified hall-effect thruster. Since this study individually tracks not only neutrons and ions but also electrons, message passing interface(mpi) scheme is adopted for parallel computer cluster. Helical movement of an electron cloud in constant magnetic field is validated comparing with an exact solution. A plasma in radial magnetic field and axial electric field in a reaction cylinder is established. Electrons do double helix movement and are well anchored in a cylinder. Ionization of neutrons by impact with high-speed electrons generates ion particles. They are accelerated by axial electric field, which forms a plume of a plasma-effect thruster.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.41 no.11
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• pp.1077-1084
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• 2017

Camshaft engines designed for constant engine loads have been applied to existing marine diesel engines. However, due to environmental regulations, electro-hydraulic servo mechanisms, which have a loaddependent cylinder liner jacket water cooling system (LDCL-JWCS), have been recently developed to individually control the temperature of the cylinders depending on the engine load. In this system, the 3-way valve, which prevents low temperature corrosion by reducing the temperature difference between the upper and lower parts of the cylinder, has been employed, but the outlet mass flow of the existing valve is low. In this study, the design of the internal shape of the 3-way valve was performed by analyzing the effects of the design parameters of the valve shape on the performance (i.e., the outlet mass flow rate and temperature). The proposed model was verified by comparing its performance to that of existing marine diesel engine valves.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.32 no.6
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• pp.396-410
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• 2020

The design and the construction are carried out by installation of new caissons on the back or the front of existing caissons to increase the stability of existing caisson breakwater. In this study, we use the eigenfunction expansion method to analyze the effects of wave structure interaction when new porous dual circular caissons are installed on the back or the front of existing breakwater. The porous dual circular caisson which consisting of a porous outer cylinder circumscribing an impermeable inner cylinder is one type of seawater exchanging breakwater. The comparison of numerical results between present method and Sankarbabu et al. is made, and the wave force and the wave run-up acting on each porous dual circular caisson are calculated for various parameters by considering the wave structure interaction.