• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2003년도 추계학술대회 논문집
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• pp.41-46
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• 2003

In this paper, two different methods are developed to be used for the design of noncontact dry gas seal which is used to prevent gas leakage of high speed rotating shaft-housing machineries. First method is using FEA to compute the deformation of seal face and the other is using Influence Coefficient Method in order to save computation of FEA. In both cases, heat load and mechanical loads are applied such as heat generation, bulk temperature and nodal force, bulk pressure, centrifugal force, respectively. ICM method is verified correct and effective and both methods give reliable and useful deformation results for the design of mechanical seals.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제14권1호
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• pp.77-84
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• 2015

2011년 교통부문 온실가스 배출량은 85.04백만$tonCO_2eq$이며 도로분야에서 발생한 온실가스 배출량은 95% 비율을 차지한다. 이러한 온실가스 배출량 감축의 일환으로 급가속 회피, 경제속도 준수 등 에코드라이빙 교육 및 홍보 프로그램이 활성화되고 있으나 근원적인 배출량 감축 기술 개발은 미비한 실정이다. 따라서 본 연구는 도로 경사도 별 최적가속도를 분석하고 하류부의 오르막 구간을 대상으로 연료 효율적인 주행방법의 제시를 목적으로 하였다. 오르막 주행 시 주행모드에 따른 시나리오를 설정하고 시나리오별 속도변화량을 다르게 설정하여 속도 프로파일을 생성하였다. 각 속도 프로파일을 Comprehensive Modal Emission Model에 적용하여 연료소모량을 산정하였다. 도로 경사도, 오르막길이 별 연료소모량이 가장 적게 소모된 주행모드와 속도변화량을 도출하였다. 도출된 주행모드와 속도변화량을 기반으로 에코드라이빙 시 소모된 연료소모량과 cruise control 주행 시 소모된 연료소모량을 비교 분석하였다. 분석 결과, 오르막 지형을 100kph, 90kph, 80kph 속도로 주행 시 에코드라이빙 주행의 연료소모량이 cruise control 주행 보다 각각 33.9%, 30.8%, 5.3% 감축효과가 나타나는 것으로 분석되었다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제15권3호
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• pp.77-84
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• 2016

우리나라 교통부문 온실가스 배출량은 2012년 88백만tonCO2eq에 도달하였으며, 이 중 도로에서 발생한 배출량이 94%를 차지한다. 현재 에코드라이빙 교육 및 홍보 프로그램을 실시하고 있으나 도로선형을 고려한 친환경적 차량제어 연구는 미비한 실정이다. 따라서 본 연구는 고속도로를 대상으로 평면곡선부를 주행하는 차량의 연료효율적 주행 전략을 제시하는 것을 목적으로 하였다. 먼저 설계지침에 따라 이상적인 평면곡선부를 설계하고 차량의 안전을 고려하기 위해 안전속도를 산정하였다. 설계한 평면곡선부의 구간별로 가 감속 시나리오를 설정하였으며 앞서 산정한 안전속도를 기준으로 속도를 제한하여 속도 프로파일을 생성하였다. 생성한 속도 프로파일에 도로 선형에 따른 차량 속도변환식을 적용하였으며 Comprehensive Modal Emission Model에 적용하여 연료소모량을 산정하였다. 초기속도별 최적 시나리오를 도출하였으며 도출한 에코드라이빙 전략을 검증하기 위해 실제 운전자 주행과 에코드라이빙 전략을 적용 시 연료소모량을 비교 분석하였다. 분석결과, 에코드라이빙 주행 시 운전자의 주행보다 평균 20.73% 연료소모량 감축효과가 나타나는 것으로 분석되었다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제14권6호
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• pp.14-20
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• 2015

국토교통부는 2020년까지 수송부문 온실가스 배출량의 감축목표를 34.3%로 설정하였다. 목표달성을 위해 에코드라이빙 교육 및 정보를 제공하고 있으나 배출량 감축효과가 미비하다. 따라서 본 연구는 연료 효율적인 최적주행전략 모형의 개발을 목적으로 하였다. 종단경사도 및 길이가 다양한 도로지형을 생성하고 주행모드를 바탕으로 하는 시나리오별 속도 프로파일을 Comprehensive Modal Emission Model에 적용하여 연료소모량을 산정하였다. 연료소모량이 최소가 되는 시나리오와 속도변화량을 도출하였다. 도출된 시나리오와 속도변화량을 기반으로 최적주행전략 모형을 개발하였다. 개발된 모형을 검증하고자 실차테스트를 수행하여 일반 운전자의 속도 데이터를 수집하였다. 개발된 모형에 의해 생성된 속도 프로파일과 일반운전에 생성된 속도 프로파일을 분석하고 각각 연료소모량을 산정하였다. 최적주행 시 소모된 연료소모량이 일반운전보다 평균 11.8% 감축하는 것으로 분석되었다.

• 한국윤활학회:학술대회논문집
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• 한국윤활학회 2004년도 학술대회지
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• pp.201-208
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• 2004

In this study a general Galerkin FE lubrication analysis method was utilized to analyze the complex lubrication performance of a spiral groove seal having an additional inner circular groove, which was designed for a chemical process mixer operating at a low speed of the maximum 500 rpm. Equilibrium seal clearance analyses under varying outer pressure revealed that the seal maintains a certain levitation seal clearance under the outer pressure of more than about 1.5 bar, regardless of a rotating speed. Also, under the normal outer pressure of 11 bar, the axial stiffness of the seal was predicted to have a high value of more than 7.0e+07 N/m, regardless of a rotating speed and thereby, the seal is expected to maintain a stable thickness of lubrication film under a certain external excitation acting.

• Tribology and Lubricants
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• 제20권2호
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• pp.58-67
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• 2004

In this study a general Galerkin FE lubrication analysis method for the compressible Reynolds equation in cylindrical coordinates is presented. Then, the method is applied for analyzing lubrication performances of spiral groove dry gas seals. The effects of toning and number of groove on performance indices are evaluated at low and high rotating speeds: 3,600 and 15,000 rpm. Results show that, for the primary design consideration performances such as the opening force and axial and angular stiffnesses, a negative or small coning and a large number of groove are preferred.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2000년도 제18회 학술발표회 논문개요집
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• pp.52-52
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• 2000

저진공 펌프 제작시 ISO, AVS 등의 국제규격에 ？춤은 필수이고, 도달진공도, 압력구간별·가스별 배기속도, 소음, 기름증기 역류, 압축비 등이 이에 해당된다. 큰 체적의 시험용기가 구비되어 있지 않은 경우에는 배기감압법 대신 일정유량 Q를 흘려 시험용기내에 일정압력 P를 유지시키면서 배기속도를 S=Q/P식으로 구하는 일정압력법을 사용한다. 이 실험은 800~2000 l/min급 유회전 펌프와 드라이 펌프로 압력별 배기속도를 측정, 분석하여 평가방법을 수립하였다. 또 국가 유량 표준기인 sonic nozzle을 reference로 하여, 기존의 유량측정 장비와의 오차를 비교하였다. 온도 상승도를 측정, 압력과의 상관관계를 비교하였고, 오차가 적은 CDG(1, 10, 100torr)를 사용하여, 압력측정의 정확도를 높였다. 비교적 outgassing이 적은 SUS 재질의 chamber를 썼고, 유량조절 장치로 미세누출밸브를 사용하였다.

• Tribology and Lubricants
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• 제21권2호
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• pp.53-62
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• 2005

In this study a general Galerkin FE lubrication analysis method was utilized to analyze the complex lubrication performance of a spiral groove seal having an additional inner circular groove, which was designed for a chemical process mixer operating at a low speed of the maximum 500 rpm. Equilibrium seal clearance analyses under varying outer pressure revealed that the seal maintains a certain levitation seal clearance under the outer pressure of more than about 1.5 bar, regardless of a rotating speed. Also, under the normal outer pressure of 11 bar, the axial stiffness of the seal was predicted to have a high value of more than 7.0 e + 07 N/m, regardless of a rotating speed and thereby, the seal is expected to maintain a stable thickness of lubrication film under a certain external excitation acting. A seal levitation test rig was designed and constructed. Experimental results at 500 rpm agreed well with analytical predictions and the applied lubrication analysis method was verified.

• Tribology and Lubricants
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• 제21권1호
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• pp.8-15
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• 2005

In this study a general Galerkin FE lubrication analysis method is utilized to analyze the complex lubrication performance of a spiral groove seal, which is being designed and developed for a high-speed flying object application operating at a high-speed of over 50,000 rpm. As at the equilibrium seal clearance the axial stiffness of the seal is predicted to have almost such a constant high value of $1.04\times10^8\;N/m$ regardless of a rotating speed, the seal is expected to maintain a stable thickness of lubrication film under a certain external excitation acting. Also, as even at an ultra high-speed of 80,000 rpm the axial damping of the seal is shown to have a rotatively high value of 5,775 N-s/m, the dynamic stability of the seal system at the axial degree of freedom is assured well enough.

• Tribology and Lubricants
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• 제20권2호
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• pp.68-76
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• 2004

Applying a general Galerkin FE lubrication analysis method to spiral groove dry gas seals, this study intends to analyze in detail the effects of groove design parameters, such as a spiral angle, groove width ratio, groove radius ratio, groove depth ratio, and groove taper ratio, on the lubrication performances of an opening force, leakage, axial stiffness and damping, and angular stiffness and damping at low and high rotating speeds: 3,600 and 15,000 nm. Results show that, for the primary design consideration performances such as the opening force and axial and angular stiffnesses, a spiral angle of $25^{\circ}$, a groove width ratio of 0.46, a groove radius ratio of 1.1, a groove depth ratio of 1.0, and a groove taper ratio of 0.0 are preferred. Where the recommended relatively low values of groove depth and taper ratios are to keep the axial and angular dampings positive or higher than 0 particularly at the high rotating speed.