• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2010.05a
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• pp.578-579
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• 2010

최근 내연 기관에서 엔진상태 및 잠재적인 결함의 발견을 위해 연료분사, 실린더 내 연소과정, 실린더 내부와 피스톤 마모상태, 흡 배기 밸브 및 과급기 (turbocharger) 등의 상태 모니터링을 통해서 결함에 대한 진단 및 경향관리에 대한 연구들이 진행되고 있다. 본 연구에서는 기 개발된 선박용 대형디젤엔진에 대한 상시 모니터링 시스템을 이용하여 엔진상태 및 잠재적인 결함을 진단하고자 하였으며, 일차적으로 가속도 신호를 이용하여 실린더 내 연소과정에서 정상적인 상태와 착화실패에 따른 진동 양상을 비교 분석하였다. 신호 분석 기법으로 시간-주파수 분산 기법들은 충격파 신호인 엔진 폭발신호를 분석하는데 적합하였으며, 그 기법들 중 Short Time Fourier Transform 기법과 Wavelet Transform 기법을 이용하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.23 no.5
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• pp.637-653
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• 1999

In this study well-known burned rate expressions of Weibe function and double Wiebe function have been adopted for the combustion analysis of large two stroke marine diesel engine. A cycle simulation program was also developed to predict the performance and pressure waves in pipes using validated burned rate function,. Levenberg-Marquardt iteration method was applied to cali-brate the shape coefficients included in double Wiebe function for the performance prediction of two-stroke marine diesel engine. As a result the performance prediction using double Wiebe func-tion is well correlated withexperimental dta with the accuracy of 5% and pressure waves in intake and transport pipe are well predicted. From the results of this study it can be confirmed that the shape coefficients of burned rate function should be modified using the numerical method suggested for the accurated prediction and double Wiebe function is more suitable than Wiebe func-tion for combustion analysis of large two stroke marine engine.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.21 no.1
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• pp.13-25
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• 1997

전 세계의 대형 저속 디젤 엔진을 설계.제작하는 회사는 1980년대에 들어오면서 MAN - B&W, SULZER, MITSUBISHI의 3파전 양상을 띠고 있으며, 세계 시장점유율에서는 MAN - B&W가 50%이상을 차지하고 있다. 한국은 현재 한국중공업, 현대중공업, 쌍용중공업 및 삼성중공업에서 대형 저속 디젤 엔진을 생산하고 있다. 국내에서 생산되고 있는 대형 저속 디젤 엔진은 대부분이 MAN - B&W형이고 SULZER형이 약 20%를 차지하고 있다. 기술력은 위의 3사에 거의 의존하고 있으며, 설계보다는 생산에 치중하고 있는 실정이다. 선박용 엔진 구조물은 베드 플레이드(bed plate), 실린더 프레임(cylinder frame), 프레임 박스(frame box)등이 주 스테이 볼트(long stay bolt)에 의하여 체결되어 한 개의 대형 수직 구조물을 이루고 있으며, 프레임 박스의 안내면(guide plate)과 베드 플레이트의 베어링 지지부(bearing support)등은 엔진의 폭발력과 선박의 추진력을 직접적으로 받으므로 구조적 결함과 하자 보수의 문제들이 발생하고 있다. 이와 같은 사용상 및 제작상의 제문제를 해결하기 위해서는 유한요소 구조 해석 능력을 자체 보유하여 구조 설계상의 문제점을 분석하고 엔진 구조물의 취약 부위를 집중 검토하여야하며, 이를 통해 선박의 운항 중에 일어날 수 있는 사고를 미연에 방지할 수 있다. 그러나 국내에서는 이러한 대형 엔진 구조물의 설계/해석 기술이 거의 없고 구조적 문제점이 발생할 경우에는 모든 사항을 설계사(licensor)에 전적으로 의존하고 있는 실정이다. 한편, 설계 기술을 보유하고 있는 MAN - B&W, NEW SULZER DIESEL사 등은 정밀 구조 해석을 통하여 기존 엔진 구조물에 대한 안전성 및 신뢰성을 높임과 동시에 신 모델 개발에 박차를 가하고 있으나, 기술 이전은 회피하고 있어 대형 엔진 구조물에 대한 구조 해석 기술의 개발이 시급하다고 할 수 있다. 본 해설에서는 CAD/CAE(Computer Aided Design/Computer Aided Engineering)를 이용하여 위에서 제시된 대형 엔진 구조물의 구조해석 절차와 방법에 대해 간략히 설명하고자 한다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.38 no.6
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• pp.744-750
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• 2014

The monitoring and abnormality warning of marine diesel engine are important to take appropriate responses for safety navigation. If maintenance engineers do not take appropriate response because of diagnosis mistakes, it will occur a nasty accident. Therefore, we need integrated monitoring and diagnosis system for supporting a diagnosis objectively. In this paper, we analyze time-series data which measured by real-time, monitor the changing of conditions and trends of the analyzed data. Furthermore, we design and implement a monitoring and diagnosis system for objective supporting of real-time diagnosis. When the integrated monitoring and diagnosis system is adopted, it can help to improve stability of marine diesel engine by providing abnormality warning alarm with appropriate responses.

• Journal of the KSME
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• v.29 no.6
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• pp.586-593
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• 1989

국내 선박용 원동기연구는 1980년대에 들어서면서부터 엔진의 성능시험평가, 요소 기술개발연구, 소형엔진의 성능개량연구 등이 연구인력확보, 연구시설 확충 및 연구기반 구축과 병행하여 진행 되고 있다. 중. 대형엔진공장을 유치하여 생산공급하기도 급급했던 초기단계에서 수요확보를 위한 노력이 절실히 요망되었고, 또 부품 국산화, 수요자 요구에 부응키 위한 자체 능력향상은 가공생 산기술축적, 설계능력향상, 수리전문 기술자 및 AS등으로 도모되어 왔다. 외국 기술도입에 의한 생산의 장점-기술도입자체 외에도 세계적인 서비스 네트워크, 상표사용, 새로운 기술의 확보 등은 한국형 엔진 개발을 위한 연구를 도외시해 왔다. 한편 소형엔진에서는 어선 근대화 사업, 어민들 의 엔진성능인식이 상향됨으로써 새로운 고성능 엔진개발이 1980년대에 활발하게 진행되어 상당 한 진전을 보여 왔으며 고속엔진개발이나 대체에너지 이용 엔진개발에도 연구가 확대되고 있다. 본 글에서는 국내 박용 원동기 연구개발동향을 소개하기 위하여 국내 박용디젤엔진 산업과 연구 배경, 개발연구 등에 대한 내용을 실적 및 진행중인 과제를 위주로 요약 소개하고자 한다.

• Journal of Korea Ship Safrty Technology Authority
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• s.26
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• pp.24-35
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• 2009

본 연구에서는 소형선박용 고속디젤기관의 고장으로 발생되는 해양사고를 저감하기 위하여 엔진의 상태를 사전에 기관운전자가 알 수 있도록 시스템을 구성하여 기존의 엔진에 이상이 발생하였을때 가시가청 경보를 울리는 것보다 한 단계 전에 엔진의 상태를 미리 알 수 있도록 하여, 기관의 고장으로 인한 해양사고 저감에 목표를 두고 과제를 진행하였다. 또한, 대형선박에서 사용하고 있는 고가의 고성능을 발휘하는 고장예측진단시스템은 많이 개발되어 있으나, 영세한 소형어선에 적용할 수 있는 소형의 저렴한 시스템 개발에 최종목표를 두고 1차년도 연구과제를 수행하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.41 no.3
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• pp.216-221
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• 2017

Diesel engines have the highest brake thermal efficiency among internal combustion engines. Therefore, they are utilized in medium and large transportation vehicles requiring large amounts of power such as heavy trucks, ships, power generation systems, etc. However, diesel engines have a disadvantage of generating large quantities of nitrogen oxides during the combustion process. Therefore, the authors tried to reduce the amount of nitrogen oxides in marine diesel engines using a wet-type exhaust gas cleaning system utilizing the undivided electrolyzed seawater method. In this method, electrolyzed seawater in injected into the harmful gas discharge from the diesel engine using real seawater. The authors investigated the reduction of NO and NOx from the pH value, available chlorine concentration, and the temperature of electrolyzed seawater. The results of this experiment indicated that when the electrolyzed seawater is acidic, the NO oxidation rate in the oxidation tower is higher than that when the electrolyzed seawater has a neutral pH. Likewise, the NO oxidation rate increased with the increase in concentration of chlorine. Further, it was confirmed that the electrolyzed seawater temperature had no effect on the NO oxidation rate. Thus, the NOx exhaust emission value produced by the diesel engine was reduced by means of electrolyzed seawater treatment.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2008.11a
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• pp.448-452
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• 2008

2-stroke marine diesel engine has generally one exhaust valve and three fuel injection nozzle which are key component for engine's performance and combustion. Fuel injection and exhaust valve driving system are driven by rotating of camshaft. Rotation of crank shaft drives the cam shaft through gear train that is composed of $3{\sim}4$ gear wheels. Gear column supporting the gear wheel has to bear against the dynamics forces by engine running as well as gearing forces. In this paper, structural analysis for engine structure and fatigue strength assessment of welded joint is shown. Repeatedly full cyclic simulation during one cycle is performed to investigate the structural behavior of engine. Fatigue analysis is carried out based on IIW using submodeling technique to obtain more detailed stress distribution.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.35 no.6
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• pp.829-834
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• 2011

This paper introduces a new system which measures abrasion quantity of cylinder liners of large-scale marine diesel engines. The proposed system consists of three parts; measurement part where an LVDT, a temperature sensor, a camera and LED for lighting control are installed, monitoring part which accomplishes measurement command transmission and monitoring based on PC or notebook, and master control part which controls the measurement part and transfers measurement data to the monitoring part. The accuracy of the developed system is compared with that of an internal micrometer with 1/100 mm accuracy.

• Proceedings of the Korean Society of Marine Engineers Conference
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• 2012.06a
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• pp.223-223
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• 2012