• 제목/요약/키워드: 동력분석

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스파크점화 엔진에서 압축비에 따른 프로판과 부탄의 연소 분석 (Analysis of Propane and Butane Combustion in a Spark-Ignition Engine under Different Compression Ratio)

  • 박현욱;이준순;오승묵;김창업;이용규;강건용
    • 한국분무공학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.203-210
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    • 2022
  • Combustion and performance of a spark-ignition engine fueled with propane and butane were analyzed under different compression ratio. The electricity efficiencies of propane and butane increased with increasing the electricity production. The heat release rates of propane and butane were similar at a compression ratio of 9:1 because both fuels had similar optimal ignition timings without knocking combustion. Therefore, the difference in electricity efficiencies of engine generators was insignificant. However, at a higher compression ratio of 11:1, the butane engine generator had a lower electricity efficiency than the propane engine generator because its ignition timing retarded to suppress the knocking combustion.

디젤 분사방식에 따른 이종연료 엔진의 성능 및 배기 분석 (Analysis on Performance and Emission with Different Diesel Injection Methods in a Dual-Fuel Engine)

  • 박현욱;이준순;오승묵;김창업;이용규;장형준
    • 한국분무공학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.101-108
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    • 2022
  • Performance and emissions with different diesel injection methods were analyzed in a natural gas-diesel, dual-fuel engine under low-load conditions. Natural gas was supplied to intake port during the intake stoke to form a natural gas-air premixed mixture for all methods. Diesel was injected directly into the cylinder during the compression stroke in three ways: early injections, late injections, and a combination of early and late injections. The early injections had the highest thermal efficiency among the three methods owing to its highest combustion efficiency. The wide dispersion of diesel before the combustion initiation also allowed superior emissions characteristics.

유사 동력학적 습윤지수와 동력학적 습윤지수의 개발과 적용 (The Development and Application of the Quasi-dynamic Wetness Index and the Dynamic Wetness Index)

  • 한지영;김상현;김남원;김현준
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제36권6호
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    • pp.961-969
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    • 2003
  • 토양수분 분포의 시공간적인 예측을 위하여 유사 동력학 상태의 습윤지수 계산과정을 정리하였고, 우량 자료를 회귀적분한 동력학적 습윤지수의 계산 알고리즘을 개발하였다. 설마천 유역의 수치고도 모형과 2년간의 우량자료를 활용하여 동력학적 상태의 습윤지수의 시ㆍ공간적인 거동을 분석하였다. 공간적인 거동은 동력학적인 습윤지수가 유사 동력학적 상태나 정적인 습윤지수와 비교하여 흐름분산 특성이 강조된 분포특성을 보여주었다. 통계적인 특성으로는 시간이 경과함에 따라 유사동력학적 습윤지수나 동력학적 습윤지수 모두 정상상태 습윤지수에 근접하나, 동력학적 습윤지수의 경우 두 개의 상이한 분포특성이 나타났다.

조사료 수확기의 견인력 및 소요동력 분석 (Analysis of traction and power requirement for forage harvester)

  • 홍성하;강대인;조용진;이규승
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
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    • 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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    • pp.80-80
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    • 2017
  • 국내에서 대부분 생산되는 사료(사일리지) 수확 작업은 베일 생산 및 비닐 래핑 작업이 독립적으로 수행되고 있어서 비효율적이다. 본 연구에서 개발한 조사료 수확기는 수집, 롤링, 베일 네트 생성, 래핑, 래핑 종료 및 베일 방출작업을 통합적으로 수행하도록 설계-제작하였다. 통합형 다목적 조사료수확기의 설계는 3D 디자인 툴 (CATIA V5R18)을 이용하여 실시하였으며, 기구부 23 파트 어셈블리, 전기제어 어셈블리, 유압요소기술을 통합하여 통합시작기를 제작하였다. 기초 프레임, 오거장치파트, 픽업장치파트, 하부롤러파트, 상부롤러파트, 하부 프레임 및 주행부 파트, 래핑회전파트, 롤러부 구동 동력부, 유압파트, 전기제어파트, 드로우바파트, 체결 및 컨트롤러 파트 등 25개 파트로 구성되어 있다. 본 연구에서 개발한 시작기의 견인력 및 소요동력 분석은 선행 연구에서 사용한 Brixius (1987) 제안 모델을 체택하여 분석하였다. 이 Brixius 제안 모델은 견인력 예측에서 토양변수 및 토양강도 특성을 나타내는 원추지수 (Cone Index, CI)를 이용하여 트랙터의 견인력 예측에 사용하였다. 또한 트랙터-조사료수확기 시스템의 소요 견인력을 예측하는데 있어, 트랙터-조사료수확기 시스템이 운용되는 토양조건과 트랙터의 마력에 따른 소요 견인력 특성을 분석하기 위해 대표적으로 3수준의 토양조건 (CI: 356 kPa, 543 kPa, 1,429 kPa)을 적용하였으며, 베일의 개당 최대무게는 최고 수준인 옥수수 기준으로 800 kgf를 적용하였다. 본 연구에서 적용된 3수준의 CI 조건은 연구팀에서 선행연구과정 (토양특성에 따른 최적 경운작업 시스템 개발, 2006)에서 분석한 전국 10개 지역의 33개 지점의 경반층 CI지수의 측정범위인 1,050-3,170 kPa에 대해 견인력이 많이 소요되는 열악한 조건 수준을 적용하였다. 각 작업에 사용된 소요동력은 베일 작업시 (ASABE D497.7, 2011) 그리고 래핑작업시 (Zhortuylov et al., 2013)를 사용하였으며 두 소요마력을 트랙터-조사료 수확기 시스템의 필요 소요마력의 합계로 계산하였다. 트랙터-조사료수확기 시스템의 최소 소요 동력, 차축 소요 동력과 PTO 소요 동력을 Zoz and Grisso (2003)을 이용하여 계산하였다. 연구에서는 기본적으로 ASAE의 작업속도 및 작업효율을 적용하였는데, 적용된 조사료수확기의 현장 작업효율은 60-86%의 범위이고 일반적으로 70%를 적용하고 이때 작업속도는 2.5-8.0 km/h이며 전형적으로 5.0 km/h를 기준하고 있다. 자주식 (SP; sief-propelled machine) 조사료수확기의 경우 작업속도가 2.5-10.0 km/h의 범위에서 작업효율은 60-85% 범위이다. 적용되는 조사료 수확기의 작업효율인 60-85% 범위에서 일반적으로 적용되는 작업효율인 70%를 적용하면 트랙터의 소요동력은 95hp를 적정 작업환경으로 하였다.

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전기 동력 Personal Air Vehicle의 추진시스템 현황 및 전망 (The Status and outlook of Propulsion System for Electric Powered Personal Air Vehicles)

  • 이선경;허환일
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2011년도 제36회 춘계학술대회논문집
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    • pp.183-186
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    • 2011
  • 본 논문에서는 전기동력 추진기관을 사용하는 비행체의 추진시스템에 대하여 분석하고, 무게분석을 통하여 PAV의 전기동력시스템을 살펴보았다. 현재 1,000 kg의 PAV를 개발할 경우 PEMFC와 리튬전지를 조합한 추진기관이 내연기관을 대체할 수 있을 것으로 예상된다. 내연기관을 대체하기 위해서는 연료전지 출력밀도 2.5 kW/kg, 배터리 에너지밀도 0.75 kWh/kg 이상의 성능이 요구된다.

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연별 및 월별 FAO Penman-Monteith 기준증발산 추세 분석 (Trends of Annual and Monthly FAO Penman-Monteith Reference Evapotranspiration)

  • 임창수
    • 대한토목학회논문집
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    • 제28권1B호
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    • pp.65-77
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    • 2008
  • 본 연구에서는 지리 및 지형적 특성과 도시화에 따른 기후변화가 기준증발산량에 미치는 영향을 파악하기 위하여 FAO P-M 기준증발산식을 이용하여 연별 및 각 월별 기준증발산량과 기준증발산식의 에너지항 및 공기동력항 변화추세를 분석하였다. 추세분석을 위하여 전국 21개 연구지역에서 일별 기후자료를 수집하여 Spearman 순위상관분석, Sen분석(Sen's estimator of slope) 그리고 실제변화율분석과 선형회귀분석 등을 실시하였다. 또한 도시지역 특성에 따라 21개 연구지역을 군집화하였고, 각 군집에 따른 기준증발산과 기준증발산식의 에너지항 및 공기동력항의 변화를 분석하였다. 연구결과에 의하면 도시화정도는 기준증발산, 에너지항 및 공기동력항의 변화추세 및 크기에 밀접한 영향이 있으나, 변화추세 정도(Sen's slope)에는 큰 영향이 없는 것으로 나타났다. 에너지항의 경우 해안지역에서는 주로 증가추세를 보이는 반면, 내륙지역에서는 일부 월을 제외하고 감소추세를 보이고 있다. 또한 지역 경사도는 에너지항보다는 공기동력항 변화추세 정도(Sen's slope)에 더 큰 영향력을 보이는 것으로 판단된다. 공기동력항의 경우 해안 및 내륙지역에서 증가추세를 보이고 있고, 내륙지역이 해안지역보다 더 큰 공기동력항의 증가추세를 보이고 있다.

고출력 에너지 사용 체계 플랫폼 실현을 위한 해군함정의 통합 동력 시스템 발전 경향 분석 (Analysis of Development Trend for the Integrated Power System of Naval Vessels to Perform the High-Power and Energy Mission Load Platform)

  • 이형민;조병진
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제35권6호
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    • pp.796-801
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    • 2011
  • 본 논문은 고도로 발전된 군사과학 기술의 영향과 급변하는 해양전장환경의 디지털화, 함정생존성 극대화를 위한 고출력 센서체계 등 고출력 에너지 사용 체계 플랫폼 실현을 위한 해군함정의 통합 동력 시스템 발전 경향을 분석하는데 초점을 두었다. 함정에서 전자기를 이용하는 항공기 출격 시스템, 200NM(370km) 이상 원거리에서 정밀타격이 가능한 전자기 포 등 고출력 에너지를 사용하는 각종 무기체계가 탑재되기 위해서는 추진동력을 포함한 함정에 공급되는 모든 동력이 단일화 되어야하는 통합 동력 시스템으로 변화하는 것이 가장 이상적이다. 선진국을 중심으로 통합 동력 시스템을 실현하기 위해서 기계식 추진시스템에서 하이브리드 및 완전전기추진시스템으로 변화하고 있는 추세이며 이러한 노력은 연료사용의 절감, 함정 탑재 장비의 고출력화, 함정 총 수명주기 비용 절감 등을 포함하고 있다.

미래성장동력 선정을 위한 새로운 방법론 모색: 한국미래기술지수의 개발을 중심으로 (Priority Setting and Technological Innovation Strategies for Future Growth Engine Industries: Focusing on the development of the Korea Future Technology Index)

  • 배용호;최지선;황석원;이우성;고명주
    • 기술혁신연구
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    • 제19권3호
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    • pp.85-114
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    • 2011
  • 본 연구는 경제가 가진 성장의 한계를 극복하고 새로운 도약의 계기를 마련하기 위해 새로운 성장동력산업의 발굴의 중요성을 인식하고, 미래성장동력으로서의 잠재력을 평가하기 위한 수단으로 한국미래기술지수(Korea Future Technology Index: KOFTI)를 개발하였다. 한국미래기술지수는 미래성장동력의 선정과 관련한 선행연구의 문제점을 보완하여 미래 성장동력 발굴의 객관성과 신뢰성 제고에 기여할 수 있는 종합지수이다. 본 연구는 경제성, 미래전략성, 기술영향력이라는 세 개별지수를 통합하는 한국미래기술지수를 설계하고, 이의 현장 적용성을 검증하기 위해 정부에서 추진 중인 신성장동력 사업의 62개 스타브랜드를 대상으로 실제 분석을 실시하여 13개 대표 스타브랜드를 도출하였다.

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혼성동력계에서 주요 설계변수가 제동성능에 미치는 효과분석 (Effect of the Design Parameters Change on the Hybrid Dynamometer Braking Performance)

  • 이종훈;황재혁;정민지;권준용
    • 한국항공우주학회지
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    • 제44권11호
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    • pp.981-988
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    • 2016
  • 브레이크 동력계는 브레이크의 성능을 시험하는 장치로 시험구역, 기계적 관성구역, 전기모터 및 제어구역으로 구성된다. 혼성동력계는 기계적 관성 구역의 크기를 줄이고 전기모터를 이용하여 브레이크 작동에 따른 기계적 관성의 손실을 보상하는 방식으로 상대적으로 작은 기계적 관성 크기와 적은 비용으로 시험이 가능한 장점이 있다. 본 논문에서는 공간적 제약이 있는 실험실에 적절한 혼성동력계를 설계하였고, 설계된 혼성동력계에서 마찰계수 변화 등 주요 설계변수가 혼성동력계 제동성능에 미치는 영향을 분석하였다. 본 연구를 통해 축소된 기계적 관성에 의한 에너지 손실을 보상하기 위한 전기 모터의 토크를 측정하면 마찰재의 불량여부를 판단 할 수 있는 결과를 얻었다.