액체로켓 추진기관의 극저온 추진제는 추진제 탑재 및 지상운용, 발사과정에서의 밀도변화와 탑재시 설정된 공연비와 실제 연소 시 적용된 공연비의 차이를 고려하여 탑재되어야 한다. 연소 및 종단시 탱크에 남아있는 잔류 추진제의 양을 정확히 파악하고 최소화 하는 것은 발사체 전체 성능 및 신뢰성을 향상시키기 위해 매우 중요한 사항이다. 본 논문에서는 극저온 추진제인 액체산소의 탑재량 설정과 잔류추진제를 예측하는 절차와 기법을 제시한다. 충전, 대기, 선 가압, 비행의 전 단계에 걸쳐 액체 산소의 온도 변화에 따른 밀도변화를 예측하여 필요한 탑재량을 예측하였으며, 연소 시 설정 공연비와 실제 공연비에 차이에 대한 계측 방법 및 제어기법을 제시한다. 또한 제시된 절차 및 방법을 1단급 액체추진기관의 경우에 대하여 적용하여 추진제의 탑재량 및 잔류량을 계산하고 적절한 제어방안을 제시한다.
극저온 추진제 탱크 속에서 가압 가스는 열손실에 의해 수축하고 추진제는 기화한다. 재 점화가 있는 추진기관의 경우 무추력 비행구간에서 극저온 추진제가 가압가스와 넓은 표면적으로 접촉하기 때문에 이러한 현상이 증대된다. 가압 가스량을 산정함에 있어 이러한 탱크 내부 열 물질 전달 현상을 고려하여야 한다. 무추력 비행구간에서 열 물질 전달 준 평형상태에 도달한다는 가정 하에 평형압력 계산절차를 제시하였다. 이를 적용하여 Falcon-1 발사체 2단에 탑재된 헬륨량을 산정하였다.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제34권1호
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pp.62-68
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2010
대기오염 및 지구온난화와 관련하여 디젤기관의 친환경, 고효율에 대한 요구가 선박기관에도 강화되고 있다. 이와 관련하여 많은 새로운 기술들이 연구, 적용되고 있으나, 이들은 주로 신조선에 관심이 집중되어 있다. 선박은 건조된 후 비교적 장기간 이용되기 때문에 이미 운항중인 현존선에 대하여도 이에 관한 연구가 필요하다고 판단되며 이는 주로 엔진성능의 개선에 관한 연구가 될 것이다. 이 논문은 선박용 2행정 디젤기관의 성능을 시뮬레이션 하기위한 프로그램을 개발한 결과를 보고한다. 현존선의 엔진성능은 운전시간의 경과에 따라 열화되어 가기 때문에 엔진의 열화성능을 예측할 수 있도록 한 것이 본 연구에서 개발된 프로그램의 특징이다. 예측결과는 엔진메이커에서 사용하고 있는 TOP-CODE 프로그램의 계산결과와 비교하였으며, 양호한 결과를 보이고 있음을 확인하였다.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제39권4호
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pp.368-373
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2015
향후 박용기관의 일정 부분은 LNG 또는 합성가스를 사용한 Gas Engine으로의 이행이 예상되고 있으며 이에 대한 선행연구로서 SI기관의 시뮬레이션에 대한 연구가 요구된다. SI기관의 도시성능 예측을 위하여 상용 성능해석 소프트웨어인 GT-POWER를 이용한 모델링을 시도하였다. 이를 위해 흡 배기 계통의 모델링은 기존 연구에서 최적화된 모델링을 적용하였다. 연소과정 모델링과 열전달과정 모델링에 있어서는 현장에서 가장 적용이 용이한 모델인 SI Wiebe 연소모델과 Modified Woschni 열전달 모델을 적용하였다. 여러 운전조건에서 크랭크 각에 따른 연소실 압력 변화와 최고압력 및 도시평균유효압력 등의 계산결과를 실험결과와 비교한 결과 양자가 잘 일치함을 확인하였다.
주증기관은 보일러와 터빈을 연결하는 주요계통이다. 운전조건으로 인한 배관시스템에 손상을 제한 할 수 있기 때문에 수격현상 해석은 중요하다. 배관시스템의 불안정한 유동에 의해 생성되는 수격현상은 압력의 과도한 변화, 진동 및 소음을 일으킬 수 있다. 주증기관 구조는 운전환경아래 압력맥동 및 여러 진동 등을 안전하게 견딜 수 있도록 설계되어야 한다. 본 논문에서는 정지 및 정상 운전기간 동안 배관에 유입되는 수격현상을 과도조건에 적용하여 ASME 피로수명 방법론과 유한요소해석에 따라 주증기관의 구조건전성을 평가하였다. 계산된 교번응력 및 피로응력 평가 결과, ASME 피로수명의 허용요건을 만족하였다.
본 연구는 데이터베이스 서비스 요금산정에 관한 기준을 설정하는데 필요한 데이 터베이스 서비스의 원가계산방법을 연구.제안하는 것에서 출발하였다. 이를 위해 첫 번째로 정보생산, 정보관리, 정보제공,정보이용 분야로 구성되는 정보유통체계를 기 준으로 각 분야별 업무내용을 조사하였다. 두번째로 원가계산에 필요한 비목을 결정 하는 요소를 분류하였다. 원가계산요소는 인건비, 재료비, 전산기관리비, 외주비, 경 비, 마케팅비, 기타비용으로 크게 나눈다. 세번째로 원가요소를 정보유통체계의 각 분야별 업무내용에 적용시키는 것이다. 이때 해당 기업과 정보의 특성에 맞게 원가 요소를 재 분류시킬 필요가 있다. 재분류 작업중 대표적인 것은 비용의 배분문제이다. 마지막으로 원가요소에 실제 비용을 적용해서 정보별 원가계산표를 작성한다. 이와 같은 일련의 작업을 통해서 단계적으로 실행된 정보별 원가계산은 해당 정보에 대한 원가관리 뿐만 아니라, 정보별 요금산정에 필요한 기본자료로 이용될 것이다.
본 연구는 공기흡입식 추진기관을 위한 슬롯형 냉각라이너의 설계변수가 냉각성능에 미치는 영향을 살펴보기 위한 것이다. 슬롯형 냉각라이너의 설계변수 세가지를 선정하여 냉각성능에 미치는 영향을 분석하였다. 본 논문에서는 슬롯형 냉각라이너의 각 설계변수에 대한 열전달 계산으로부터 얻어진 내벽온도 계산결과를 비교하였다.
대형 저속 2행정기관을 탑재한 선박에서 축계배치와 관련된 선미측 후부 메인엔진 베어링의 손상이 증가하는 경향이 있다. 메인엔진을 포함한 선체는 최적화로 인하여 변형하기 쉬운 경향에 있고, 고출력을 요구하는 추진 축계는 이것과 반대의 경향을 가지므로 축계 배치 변화에 대한 감도가 높아져서 메인엔진 베어링의 손상이 발생하게 된다. 이러한 문제에 대한 대책으로 메인엔진 베어링을 포함한 보다 정확한 배치계산을 할 필요가 있다. 이 논문에서는 축계배치계산 고정도화의 일환으로 메인엔진 베어링 수가 베어링 반력에 미치는 영향에 대하여 검토한다.
본 논문에서는 WPAN(Wireless Personal Area Network)의 종단 사용자 기기의 한계적 계산 능력 및 무선 링크의 대역폭과 기존 외부 네트워크와의 연결을 고려하여 선택적 신뢰 기관(Trusted Third Party, TTP) 서비스를 수용한 상호 공정 계약 서비스 프로토콜을 제안하였다. 제안한 서비스는 종단 사용자 기기의 한계적 능력에 대해 해당 내부 네트워크의 TTP 와 공개키를 기반으로 인증 서비스를 수행하도록 하였으며, 이후 종단 사용자는 해당 인증 결과를 기반으로 외부 네트워크의 전자 상거래 주체와의 상호 메시지 교환을 위한 서비스 프로토콜을 수행하도록 하였다. 또한 사전에 외부 네트워크에 대한 전자 상거래 서비스 요청에 한하여 TTP의 부분적 서비스를 수행하도록 허용하여 시스템의 대단위 계산 능력에 대한 효율성을 보장할 수 있다.
GPS 관측기법을 지적측량에 도입하기 위하여 GPS를 이용한 새로운 지적측량 모형(Model)을 정립하는 연구와 관련 기술들을 개발하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 이와 같은 추세에 발맞추어 GPS 자료처리 및 기준점 성과산출과 관련하여 국내ㆍ외 측량 관련 상용 GPS 자료처리 소프트웨어의 현황 및 성능을 파악하고, 자료처리 알고리즘을 분석하여, 우리 실정에 적합한 GPS 자료처리 소프트웨어를 개발하는 것을 본 연구의 목적으로 한다. 본 연구에서는 국내ㆍ외의 전문 업체, 기관(대학)이 보유하고 있는 상용 소프트웨어 현황 분석 및 자료처리 방법에 따른 오차 발생을 연구하여 기선해석, 망 조정, 좌표변환 등 에 관련된 전문 소프트웨어 기능을 비교 분석하여 자료처리 산출성과의 정확도를 향상시키는 방향을 모색한다. 또한 기존 GPS 자료처리 소프트웨어에 적용된 알고리즘을 분석하고 지적측량성과 산출에 최적인 알고리즘을 연구하여 새로운 지적기준점 성과 산출을 위한 지적측량 성과계산 소프트웨어를 개발한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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