• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권12호
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• pp.2682-2688
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• 2012

본 논문은 스파크 점화방식의 엔진에서 차량의 주행상태에 따른 점화코일의 전류량을 측정하여 추가적인 전류를 공급하는 충전 전류제어장치를 설계 및 구현하였다. 1차 점화코일의 전류를 실시간 측정하여 차량 상태에 따른 안정적 전원 공급 및 과전류를 방지함으로써 차량 엔진의 출력증대 및 효율적인 연소가 가능하도록 점화에너지를 증가시켜 엔진 성능을 향상코자 하였다. 제안하는 장치의 유효성 실험을 위해 정상적으로 운행되는 차량에 장착 후 출력과 토크에 대한 성능평가를 하였으며, 다이나모 장비를 이용한 장치 실험결과는 장착전 후 출력과 토크 성능 대비 평균 10% 이상 증가함을 보여주었다.

• 한국가스학회지
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• 제12권3호
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• pp.7-12
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• 2008

본 연구에서는 DME가 함유된 LPG 연료를 불꽃 점화 기관에서 적용 가능 여부를 실험적으로 살펴보고 있다. LPG와 DME가 함유된 혼합연료로 엔진 구동시 엔진출력, 배출가스 특성, 연소안정성 등의 항목에 대한 실험을 $1200{\sim}5200\;rpm$에서 수행하였다. 결과를 살펴보면 20% 내외의 범위에서 DME를 혼합하는 경우 안정된 연소성능을 얻을 수 있었으며 10%까지는 엔진 출력 저하가 거의 없다. 하지만 혼합율이 증가할수록 DME 연료는 LPG보다 에너지 밀도가 낮으므로 출력이 감소하고 제동연료소비율은 증가하는 현상을 보인다. LPG/DME 혼합연료는 향후 DME 시장을 넓혀 나가는 최선의 방법이 될 것이다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제37권8호
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• pp.911-917
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• 2013

최근 높은 출력을 요구하는 각종 산업분야에서 사용되고 있는 디젤엔진의 효율을 높이기 위해 대응출력 220HP 과급기를 장착한 디젤엔진과 자연흡기식 디젤엔진을 동일한 조건에서 동력계와 배출가스 분석기를 통해 동력특성 및 배출가스 특성을 실험한 논문이다. 자연흡기식 디젤엔진과 과급기를 장착한 디젤엔진을 실험한 결과, 저속에서의 동력특성의 차이는 적었으나 고속에서의 동력특성은 과급기를 장착한 엔진의 출력과 효율이 증가한다는 결과를 얻을 수 있다. 이와는 반대로 배출가스 특성에서는 과급기를 장착한 모델에서 $NO_X$와 $O_2$등의 배출가스가 증가되었으나 $CO_2$의 저감과 동력 특성 증가의 효율을 볼 때 배출가스의 증가치는 적다고 할 수 있다. 이와 같은 결과를 토대로 과급기가 장착된 디젤엔진이 자연흡기식 엔진 대비 효율성 면에서 경제성이 높다라고 예측된다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제19권6호
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• pp.474-481
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• 2008

수소 기관에서 역화없이 고성능과 저$NO_x$를 실현시키기 위하여 밸브 타이밍 변화에 따른 흡기관 분사식 수소 기관의 성능을 파악하고 가솔린의 경우와 비교하였다. 그 결과 흡기밸브 타이밍은 역화억제와 성능향상에 큰 영향을 미치는 것을 확인하였다. 흡기밸브타이밍의 진각은 역화를 억제하며 효율과 출력을 동시에 향상된다. 비록 흡기밸브 타이밍 변화에 의해 NOx는 증가하지만, 희박영역인 출 ${\Phi}=0.5$에서 현저히 감소된다. 또한 열효율은 ${\Phi}=0.5$ 토크는 ${\Phi}=1.0$에서 가장 높게 나타난다. 흡기밸브 타이밍을 $ATDC20^{\circ}$에서 TDC로 변화시켰을 때, ${\Phi}=1.0$에서 토크는 약 28% 증가되고, ${\Phi}=0.5$에서 효율은 약 7%향상된다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제18권2호
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• pp.95-103
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• 2024

무인기에 적용되는 다양한 추진기관 기술은 항공의 중요한 개발 방향 중의 하나인 무인기의 비행 성능에 크게 관련이 있다. 본 논문에서는 무인기의 내연기관(왕복엔진, 로타리엔진, 가스터빈엔진), 하이브리드 및 순수한 전기 추진시스템에 대하여 조사를 수행하였다. 특히 이러한 추진기관들의 분류, 작동사이클, 특성 및 주요 기술들에 대하여 제시하였다. 그러므로 미래의 무인기 추진시스템의 개발 틀, 종합적인 예측 및 다양한 비교를 정립하는데 도움을 줄 것으로 판단된다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권7호
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• pp.722-728
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• 2015

2013년 1월 1일 이후 발효된 선박 에너지효율관리계획(SEEMP) 규정에 따라 선박에서는 점차 에너지관리에 대한 요구가 증가되고 있다. 이에 따라, 선박의 에너지 사용에 가장 많은 부분을 차지하는 주기관의 연료 사용량 및 출력과 관련된 요소들이 엄격하게 모니터링 되어 질 필요가 있다. 현재 주기관 출력을 모니터링 및 확인하기 위한 많은 장치들이 개발되어 적용되고 있으나 본 연구에서는 저렴하고 장치가 쉬운 각도센서인 엔코더(encoder)를 이용하여 주기관의 출력상태를 실시간으로 파악하기 위한 실험을 하였다. 실제 운항 중인 두 선박의 주기관에서 엔코더와 근접센서를 이용하여 한 사이클 동안의 각속도 변동을 계측하고 이 데이터 값을 토크 변동으로 계산하여 주기관의 토크변동 상태를 조사하였다. 또한, 실린더의 이상 연소 시 발생하는 각속도 변화를 측정하여 착화 실패에 따른 토크 변동을 조사하고 실험의 신뢰성을 확보하기 위해 해상시운전 데이터와 비교하였다. 본 연구를 통해 저렴한 장치를 이용하여 실시간 출력상태를 파악할 수 있었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2007년도 춘계학술대회
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• pp.28-32
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• 2007

최근 대두되고 있는 에너지 문제와 더불어 대체에너지 개발 및 에너지의 이용효율을 높이려는 연구가 많이 이루어지고 있다. 수소에너지는 비 탄소계 연료로서 그 중요성에 대한 인식이 높아지고 있으며, 다양한 분야에서 수소에너지를 이용하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 수소는 재순환이 가능하고, 환경에 미치는 영향이 적기 때문에 미래형 에너지원으로 각광을 받고 있다. 수소이용 기술 중 연료 전지는 에너지 변환효율이 높고 유해 배출물이 생성되지 않아 차세대 발전시스템으로 유망하지만 비용과 기술적 제약으로 단기간에 상용화하기에는 어려움이 있다. 따라서 저비용, 고효율의 수소에너지를 이용 할 수 있는 시스템 개발이 요구되고 있다. 리니어동력/발전시스템은 저비용으로 제작이 가능하고 기존 기술의 인프라를 활용할 수 있는 장정과, 크랭크 기구가 없기 때문에 얻어지는 변환손실, 열손실을 최소화 할 수 있는 효율의 장점 때문에 고효율의 수소 이용 기관으로 평가되고 있다. 본 연구에서는 수소이용 통력시스템의 직선운동을 전기적인 에너지로 변환 할 수 있는 고효율의 리니어 발전시스템 개발을 위해 Prototype의 평판형 및 원통형의 리니어발전기를 제작했고 각각의 성능에 대한 평가와 엔진과 발전기의 연계운전 결과를 비교하여 시스템 전체에 대한 성능예측을 했으며 연계운전을 통해 출력된 발전기의 출력파형을 PCS로 변환하여 정현파의 AC 출력을 얻었다.

• 에너지공학
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• 제22권3호
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• pp.283-286
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• 2013

전력사업자의 요청, 경제적인 요인 또는 기타 요인에 따라 기존 발전소의 설계개념 변경 없이 발전소의 전기출력을 증가 또는 감소시켜 발전소를 재설계하는 경우가 종종 있다. 이때 노심출력 및 전기출력을 변경시켜 재설계되는 발전소의 설비들의 가격을 예측할 경우, 시장에서 견적을 받을 환경이 아닐 경우에는 기존발전소 설비들의 가격에 비용보정계수(Cost Scaling Factor)를 적용하여 새로 설계되는 발전소 설비들에 비용들을 계산할 수 있다. 이에 미국의 DOE, EPRI, ABB, SWEC 기관들의 발전소 용량변경에 따른 비용보정계수를 검토하고, 그것을 국내 PWR 1000MWe, 1400MWe에 적용한 결과를 소개하고자 한다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 2004년도 추계학술발표대회논문집 제23권 2호
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• pp.309-312
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• 2004

본 연구에서는 매미가 소형이면서도 광대역의 소리를 낼 수 있는 원리가 무엇인지를 파악하고 이중 음향 발생 장치 제작에 적용할 수 있는 요소를 도출하였다. 매미의 발음기관에서 가장 중요한 부분은 복부 공명실과 진동판이다. 복부 공명실은 위상 반전형 인클로져 시스템으로 모델링 할 수 있으며, 진동판은 돔 형태의 박판으로 볼 수 있다. 근육에서 발생된 입력 신호는 진동판의 곡면에 의해 판에 좌굴을 일으켜 높은 음압의 소리를 발생시킨다. 발생된 소리는 복부를 통해 위상이 반전되어 특정 대역이 강조된다. 진동판의 가장 큰 특징은 곡면구조에 의한 비선형적인 출력이며 이를 통하여 가진 주파수와 상이한 주파수 성분들을 효과적으로 발생시키게 된다. 이러한 구조를 음향 발생장치로 활용하기 위하여 단순한 곡면판의 기하학적 파라미터 변화에 따른 출력 변화 경향을 관찰 하였으며, 이러한 원리를 활용한 음향 발생장치를 구성하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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• pp.133-135
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• 2008

최근 들어 전력 계통은 점차 복잡해지고 계통의 규모 역시 빠른 속도로 성장하고 있다. 한국전력거래소는 전력계통의 안정적, 경제적 운영을 담당하고 있는 기관으로 '01년 현재의 에너지관리시스템(EMS)를 도입하여 실시간 전력계통에 대한 정확한 판단을 기반으로 전력계통의 안정성과 경제성 확보에 주력하고 있다. EMS의 대표적인 기능이라 할 수 있는 AGC(Automatic Generation Control)은 실시간으로 변화하는 전력수요를 맞추기 위해 전력 계통에 병입된 AGC 제어 대상 발전기의 출력을 가장 경제적이며 안정적으로 조정하는 것을 담당한다. 이 때 전력수요와 발전기 출력의 차이를 나타내는 것이 주파수인데 현재 주파수와 정규 주파수(60Hz)의 편차를 줄이기 위해 개별 발전기의 특성인 분당 증감발율을 사용하여 개별 발전기에 제어량을 배분하게 된다. 본고에서는 먼저 현재 운영중인 EMS에 구현된 알고리즘을 소개하고 기존 알고리즘의 개선방안인 그룹제어 방식에 대해 소개하고자 한다. 그룹제어 방식은 여러 대의 발전기를 특정 그룹으로 정해 제어신호를 최소화하는 기법으로 과도한 제어신호로 인한 발전기의 피로도를 저감하고 전력계통의 요동을 방지할 수 있을 것으로 기대한다.