• 제목/요약/키워드: 동적시험

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실차시험을 통한 팬터그래프 커버가 고속열차의 집전성능에 미치는 영향에 대한 분석 (Analysis of Effect of Pantograph Cover on the Current Collection Quality of High Speed Train using Real Train Experiment)

  • 오혁근;김석원;조용현;곽민호;권삼영
    • 한국철도학회논문집
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    • 제19권4호
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    • pp.409-416
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    • 2016
  • 팬터그래프와 전차선간의 접촉력 특성은 열차의 집전성능을 나타내는 중요한 특성으로서 국제규격에 따른 엄격한 관리가 필요한 항목이다. 최근에는 소음저감 커버가 고속열차의 팬터그래프 주위에 설치가 되고 있으나 팬터그래프 커버에 의한 접촉력 특성에 대한 연구는 거의 수행되지 않았다. 본 연구에서는 차세대고속열차(HEMU-430X)를 이용하여 팬터그래프 커버가 팬터그래프의 집전성능에 미치는 영향을 동적 접촉력 측정을 통하여 분석하였다. 그 결과 팬터그래프 커버가 부착이 되면 300km/h 주행 시 평균접촉력이 약 50N 낮아짐을 확인하였다. 또한 정적압상력을 제외한 순수한 팬터그래프 커버 유무에 의한 평균접촉력의 차이는 300km/h에서 최대 110N까지 측정되었다. 한편 팬터그래프 커버에 의하여 접촉력 표준편차가 약 3~5N 변화하는 것도 확인하였다.

비대칭 형상 파력발전 로터의 선형 거동에 대한 수치적·실험적 연구 (Numerical and Experimental Study on Linear Behavior of Salter's Duck Wave Energy Converter)

  • 김동은;;고행식;이혜빈;배윤혁
    • 한국해양공학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.116-122
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    • 2019
  • Among the various wave power systems, Salter's duck (rotor) is one of the most effective wave absorbers for extracting wave energy. The rotor shape is designed such that the front part faces the direction of the incident wave, which forces it to bob up and down due to wave-induced water particle motion, whereas the rear part, which is mostly circular in shape, reflects no waves. The asymmetric geometric shape of the duck makes it absorb energy efficiently. In the present study, the rotor was investigated using WAMIT (a program based on the linear potential flow theory in three-dimensional diffraction/radiation analyses) in the frequency domain and verified using OrcaFlex (design and analysis program of marine system) in the time domain. Then, an experimental investigation was conducted to assess the performance of the rotor motion based on the model scale in a two-dimensional (2D) wave tank. Initially, a free decay test (FDT) was carried out to obtain the viscous damping coefficient. The pitch response was extracted from the experimental time series in a periodic regular wave for two different wave heights (1 cm and 3 cm). In addition, the viscous damping coefficient was calculated from the FDT result and fluid forces, obtained from WAMIT, are incorporated into the final response of the rotor. Finally, a comparative study based on experimental and numerical results (WAMIT & OrcaFlex) was performed to confirm the performance reliability of the designed rotor.

코코넛 오일로부터 유래된 카르복실레이트계 음이온 계면활성제의 합성 및 계면 특성에 관한 연구 (Synthesis of Carboxylate-Based Anionic surfactant from Coconut Oil Source and Characterization of Interfacial Properties)

  • 이예진;박기호;신희동;임종주
    • 공업화학
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    • 제32권3호
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    • pp.260-267
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    • 2021
  • 본 연구에서는 코코넛 오일로부터 카르복실레이트계 음이온 계면활성제 SLEC-3을 합성하였으며, 합성된 계면활성제의 구조를 FT-IR, 1H-NMR 및 13C-NMR 분석을 통하여 확인하였다. 합성한 계면활성제 SLEC-3에 대하여 임계 마이셀 농도, 정적 및 동적 표면장력, 유화력, 거품 안정성 등의 계면 물성을 측정한 결과, 기존 세제 제품에서 널리 사용되는 음이온 계면활성제 SLES와 비교하여 계면 활성이 보다 우수하고 계면 에너지를 낮추는데 더 효과적이었다. 또한 SLCE-3에 대한 생분해성, 급성 경구 독성 및 급성 피부자극 시험을 실시한 결과, 저자극 및 저독성을 가지고 있기 때문에 세제 및 세정제 제품에 적용할 수 있을 것으로 판단되었다.

기계식 추진 시스템 제어를 위한 가스터빈 엔진 모델링 및 시뮬레이션 (Modeling and Simulation of a Gas Turbine Engine for Control of Mechanical Propulsion Systems)

  • 백경미;허환일;기자영
    • 한국추진공학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.43-52
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    • 2021
  • 본 연구에서는 기계식 추진 시스템인 CODOG 구조의 통합 제어를 위하여 구성 모듈인 가스터빈 엔진의 성능 모델링 및 시뮬레이션을 수행하였다. 엔진 모델은 상위 제어기 및 타 구성 모듈과의 통합이 용이하도록 MATLAB/Simulink를 이용하였으며, 시스템의 구성 및 목적에 맞는 입/출력 설정이 가능하도록 구성하였다. 일반적으로 엔진 제작사는 엔진 및 구성요소의 성능 데이터를 제공하지 않는다. 따라서 가스터빈 엔진에 대한 모델링 기법으로 구성요소의 맵을 스케일링하여 성능 데이터를 확보하는 CMF 기법을 적용하였다. 생성한 모델 및 시뮬레이션 프로그램을 이용하여 정상상태 및 동적 해석 시험을 수행하였으며, 최종 출력 결과에 대해 최대 오차 5% 이내의 신뢰성을 확보하였다.

IMM 필터 및 GLRT를 이용한 무인기용 엔진의 실시간 결함 진단 (Real Time Fault Diagnosis of UAV Engine Using IMM Filter and Generalized Likelihood Ratio Test)

  • 한동주;김상조;김유일;이수창
    • 한국항공우주학회지
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    • 제50권8호
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    • pp.541-550
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    • 2022
  • IMM 필터 및 GLRT 기법을 이용하여 무인기용 엔진의 효과적인 실시간 결함 진단 방안을 도출하였다. 이를 위해서 엔진 동적 사이클해석으로부터 선형 진단 모델을 유도하고 잔차 추정을 위한 칼만필터를 도입한 후 각 기법의 특성을 고찰하여 엔진 제어 구동기 및 센서의 결함 진단에 적용하였다. 이 과정에서 IMM 필터로부터 효과적인 FDI 방안을 도출하였고 구동기 결함으로 인한 상태변수의 반응값을 추정하였으며, GLRT로부터는 구동기 및 센서의 결함값 추정과 FDI 기능을 확인하였다. 수치 모의시험 결과를 통해서 FDI를 위한 IMM 필터의 효용성과 각 결함 모드의 결함값 추정을 위한 GLRT 기법의 효용성을 확인하였다.

드라이빙 시뮬레이터 시나리오 개발을 위한 동적 도로환경 데이터 융합 (Integration of Dynamic Road Environmental Data for the Creation of Driving Simulator Scenarios)

  • 권준호;전연수;염춘호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제26권2호
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    • pp.278-287
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    • 2022
  • 기술발전에 따라 드라이빙 시뮬레이터는 다양한 용도로 활용되고 있다. 드라이빙 시뮬레이터 실험에서 시나리오 개발은 실험결과의 신뢰를 높이고 연구목표를 달성하며 운전자에게 보다 실제같은 경험을 제공하는데 필수적이다. 그러나 시나리오를 개발하는데 데이터베이스 형성과 실시간 시나리오 운영 등에는 아직도 제약이 많다. 본 연구는 이러한 환경에서 실제 도로에서 실시간 주행속도와 기상데이터를 수집하고 활용하는데 가능성을 확인하고자 한다. 또한 본 연구를 통해 아두이노 센서 데이터와 공공API 데이터를 연계하는 방안도 제시하고자 한다. 연구결과의 검증을 위해 실제도로에서 시험을 실시했으며 본 연구를 통해 드라이빙 시뮬레이터에서 실시간 데이터를 활용한 시나리오 개발에 도움이 될 것으로 기대한다.

초전도 부상자석을 이용한 동적 및 정지형 반발식 자기부상 시험기의 수치해석 (Numerical Analysis of Moving Type and Static Type Electrodynamic Suspension Simulator with Superconducting Levitation Magnet)

  • 이응로;배덕권;정윤도;윤용수;고태국
    • 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.49-54
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    • 2009
  • This paper presents the numerical simulation results on the moving type electrodynamic suspension (EDS) simulator and static type EDS simulator using high-Tc superconducting (HTS) levitation magnet. The levitation force of the EDS system is formed by the reaction between the moving magnet and the fixed ground conductor. The possible two ways to simulate the EDS system were simulated in this paper by using finite element method (FEM). The first way was the moving type simulator which consists of the fixed HTS magnet and the moving ground conductor. The second way was the static type simulator which consists of the fixed magnet, the fixed ground conductor and the ac current supply system. To verify the characteristics of high speed EDS system with the moving type simulator heavy, large and fast moving ground conductor is needed. The static type simulator can get the characteristics of the high speed EDS system by applying equivalent ac current to velocity, therefore it does not need large moving part. The static type EDS simulator, which can consist of an HTS magnet, the fixed ground conductor(s), an AC power supply and the measuring devices, also test the effect of the shape of the ground conductor easily. The plate type ground conductor made stronger levitation force than ring type ground conductor. Although the outer diameter 335 mm ring type ground conductor (Ring3) was larger than the outer diameter 235 mm ground conductor (Ring2), the levitation force by Ring2 was stronger than that by Ring3. From the calculation results on this paper, the consideration of the magnetic flux distribution according to the levitation height should be included in the process of the ground conductor design.

다양한 금속 이온을 이용한 카세인 단백질 나노입자 형성 및 약물 전달체 특성 연구 (Preparation and Characterization of Casein Nanoparticles with Various Metal Ions as Drug Delivery Systems)

  • 김민주;이슬기;최준식
    • 공업화학
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    • 제34권2호
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    • pp.121-125
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    • 2023
  • 카세인(casein)은 포유류의 우유에서 발견되는 단백질로 우유에서는 80% 이상 함유되어 있다. 사람의 모유에는 약 20~45%가 포함되어 있으며 생체 적합성이 높아 의료 및 산업 소재로 사용되고 있다. 카세인은 양친매성 구조로 내부는 소수성이기 때문에 수용액에서 마이셀로 자가 조립이 가능하여 난용성 약물을 봉입할 수 있다. 또한, 단백질 고분자 소재로 생분해성을 갖고 있어 약물의 전달체로서 적합한 특징을 가진다. 본 연구에서는 칼슘 이온 외에 마그네슘, 아연, 철 등 생체 내 존재하는 다양한 금속 이온들을 사용하여 각각 효과적인 카세인 나노입자 형성 조건을 규명하였다. 동적 광산란 측정기와 제타 전위 측정을 통해 150 nm 이하의 균일한 사이즈를 유지하고 음전하를 띠는 나노입자가 형성됨을 확인하였다. 또한, 각각의 카세인 나노입자가 HeLa 세포주에서 80% 이상의 생존율을 나타내 낮은 세포 독성을 확인하였고, 카세인 나노입자 내부에 시험 약물로서 나일 레드를 봉입하여 세포 내부로 효과적으로 유입됨을 공초점 현미경으로 입증하였다. 본 실험들을 통해 제조된 카세인 나노입자의 약물 전달체로서의 가능성을 확인하였다.

고갈 가스전에서 CO2 주입성 및 저장성 향상을 위한 알루미나 나노입자의 분산 특성 연구 (A Study on Alumina Nanoparticle Dispersion for Improving Injectivity and Storativity of CO2 in Depleted Gas Reservoirs)

  • 조성학;송차영;이정환
    • 한국가스학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.23-32
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    • 2023
  • 본 연구에서는 고갈된 가스전의 사암 저류층 또는 심부 대염수층 내 이산화탄소(CO2) 주입효율 및 저장용량 증진을 위한 주입 첨가제로써 Al2O3 나노유체를 합성하였다. 기반 유체로 탈이온수(deionized water, DIW)와 API Brine의 조성을 참고하여 제조한 염수를 사용하였으며, 양이온성 계면활성제인 CTAB (cetyltrimethyl-ammonium bromide)을 첨가한 Al2O3 나노유체를 이용하여 유체를 합성하였다. 육안관찰, 동적광산란광도계(dynamic light scattering, DLS), 전자투과현미경(transmission electron microscope, TEM), 혼화성 시험(miscibility test)의 방법을 활용한 유체의 분산 안정성 평가 결과, 나노입자 농도가 0.05 wt% 이하 조건에서 70,000 ppm의 염수와 반응 후에도 응집 및 침전되지 않는 안정한 유체를 합성할 수 있음을 확인하였다.

진동타입기에 의해 시공되는 강널말뚝의 거동특성 (Characteristics of Behavior of Steel Sheet Pile installed by Vibratory Pile Driver)

  • 이승현;김병일;김주철;김정환
    • 대한토목학회논문집
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    • 제30권1C호
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    • pp.27-35
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    • 2010
  • 사질토지반에 진동타입되는 강널말뚝의 거동을 파악하고자 계측기를 부착한 강널말뚝을 각각 1본씩 단독시공 및 연결시공하여 현장시험을 수행하였다. 깊이측정장치를 통해 구한 깊이에 따른 관입속도결과에 따르면 연결부 마찰의 영향이 강널말뚝의 관입속도에 큰 영향을 미친다는 사실을 알 수 있었다. 연결시공시 연결부 마찰은 관입깊이에 대해 불규칙한 양상을 보여주었으며, 그 크기는 19.1kN/m이었다. 진동타입시 강널말뚝은 거의 강체로 거동함이 계측결과를 통해 확인되었다. 단독시공시의 효율계수는 0.42이었으며 연결시공시의 효율계수는 0.71이었다. 계측자료로부터 유도한 하중전이곡선의 양상은 Dierssen이 제안한 그것과 가장 유사하였다.