본 논문에서는 주철 라이너를 삽입한 알루미늄 블럭 엔진 개발과정에서 주조 불량이 발생하였을때, 냉각계에 일어나는 제반 현상을 분석하고, 이를 해결해 나가는 과정을 기술하였다. 이를 위하여 주철 블럭과 알루미늄 블럭을 장착한 엔진의 피스톤 온도와 블럭의 열유속, 열정산을 측정하였다. 측정한 결과는 다음과 같다. 1. 알루미늄 블럭 제작시 주철 라이너와 알루미늄 블럭 사이에 공기층이 크거나, 용탕 충진이 불완전한 주조 불량이 발생하면 열접촉 저항이 커져 엔진 열전달 경로에 큰 영향을 준다. 2. 알루미늄 블럭 제작시 주조 불량이 발생하면 피스톤에서 라이너로의 전열량이 줄어듦에 따라 냉각수로의 전열량은 감소하는데, 6,000rpm, 전부하에서 알루미늄 블럭의 출력 대비 냉각수로의 방열량의 비는 38.3%이고, 주철 블럭은 44.1%이다. 3. 알루미늄 블럭 제작시 주조 불량이 발생하면, 피스톤 온도가 15-20.deg.C 정도 상승하여 피스톤 손상을 유발시킬 수 있다. 4. 알루미늄 블럭의 주조가 완벽하게 되어 주철 라이너와 알루미늄 몸체 사이에서의 열접촉저항이 없어지면, 스토로크 방향에 따른 금속면 온도 분포가 균일하게 된다. 5. 실린더 라이너의 주조상태 개선없이 오일젯을 사용한 결과 피스톤의 온도를 만족할 만한 수준으로 감소시켰다. 6. 6000rpm, 전부하에서 오일젯 적용시 출력 대비 냉각수로의 방열량의 비가 38.3%에서 36.2%로 감소하고, 출력대비 오일로의 방열량의 비는 9.6%에서 11.2%로 증가한다. 7. 오일젯 작용시 오일 펌프의 용량 증대와 오일 쿨러의 장착이 필수적이다.
본 연구에서는 HTPB에 보강제로 Carbon black이 충전된 라이너의 점도, 기계적 특성, 추진제와의 접착력을 고찰하였다. Carbon black이 충전된 라이너는 점도가 높아 수평원심 주조 방법으로 라이닝에 문제가 있었다. 이 문제점을 해결하기 위해 프리믹스를 $60^{\circ}C$에 6일 숙성시킴으로써, 점도 464 posie에서 200 posie로 감소시킬 수 있었다.
본 연구의 목적은 의복시스템 내 에서 착탈이 가능한 라이너 가 있을 때 얼마만큼의 보온성 이 증가되는가를 알고자 하는 것이다. 서로 다른 섬유조성 과 두께를 가지는 3개 의 의복앙상블을 선정하여 움직일 수 있는 마네킨을 사용하여 14$^{\circ}C$로 조절되어 있는 인공기후실에서 보온성을 측정하였다. 그 결과 라이너 사용 후 보온성이 증가되었는데 그 정도는 라이너 의 두께 와 섬유조성에 따라서 다르며 약 0.5 clo 증가하였다. 이 결과로부터 착탈 가능한 라이너의 사용으로 추운기후에 어느 정도 적응 할 수 있는가를 확인할 수 있었다.
막냉각은 고온의 연소가스에 장시간 노출되어 있는 공기흡입식 추진기관의 연소실 내벽을 열적으로 보호하기 위해 사용하고 있으며, 슬롯형 냉각라이너를 이용한 막냉각 방법은 냉각특성을 향상시키기 위해 오랫동안 연구되어 왔다. 본 논문에서는 다중 슬롯형 냉각라이너의 연소영역과 냉각영역에서의 기체역학적 유동 및 열전달 계산에 대한 연구결과를 기술하였다.
국내에 천연가스버스가 보급된 이래 5차례의 용기파열 사고가 발생하였는데 그중 2005년 8월 전주 덕진충전소에서 발생한 용기파열사고는 CNG용기의 라이너를 감싸고 있는 복합재료가 손상되어 발생한 사고로 보고되었다. 복합재료용기의 외피손상이 원인이 되어 발생한 사고사례는 해외에서 약 13건이 보고되었다. CNG용기 외피손상은 용기룰 고정하는 스트랩과 밀접한 관련이 있다. 용기고정이 불완전하면 슬립이 발생하고 이는 복합재의 손상으로 이어진다. 본 연구에서는 ISO 19078, CGA C6.4 등 국제코드의 규정을 고려하여 국내에서 제조된 Type 2, 3, 4 용기와 외국에서 생산된 Type 3 용기를 대상으로 결함깊이, 길이, 넓이에 따른 복합재료 결함 내구성시험을 수행하여 CNG용기의 내구성능을 평가하였고, 시험과 동일한 조건으로 복합재료 손상결함 조건을 컴퓨터로 전산모사하여 시험결과의 타당성과 유효성을 비교 검증하였다. 실험결과, Type 2 용기의 경우, 11,250회의 최소반복가압 회수를 충족하였으나 외피손상부와 반복가압에 따른 실제누출부위가 일치하지 않아 실험조건을 달리한 추가실험이 요구되었다. Type 3 용기의 경우에는 복합재 결함부위와 누수부위가 일치된 시험용기의 수는 67%정도로, 복합재료 용기의 수명을 저하시키는 원인으로 라이너와 외피손상이 서로 밀접한 관련이 있음을 확인하였다. Type 4 용기는 국제기준에서 요구하는 반복횟수를 만족하였고, 손상깊이 0.75mm와 1.25mm에서 반복가압회수가 60,000회 이상이 되어도 누설이 발생되지 않았다. 이는 라이너의 재질이 폴리머로서 균일한데다 탄소섬유 복합재료층 위에 유리섬유 복합재료 층이 1.5mm 정도 추가로 적층되어 있어서 3등급의 손상결함(결함깊이 1.25mm)에서도 구조 층이 전혀 손상되지 않은 것으로 판단되며, 이는 Type 2 용기의 강재라이너나 Type 3의 알루미늄 라이너와 비교하여 Type 4 용기의 폴리에틸렌 라이너의 물성이 반복성능이 탁월함을 확인할 수 있었다.
자동차 시트 리크라이너는 시트 등받이의 각도를 조절하는 기능을 가지며, 시트의 안전성과 밀접한 영향이 있다. 따라서 리크라이너를 구성하는 각 부품들은 매우 중요하며, 이러한 부품들을 각종 동적 하중들로부터 보호할 수 있는 리크라이너 하우징 역시 중요하다고 할 수 있다. 본 연구에서는 고장력강판(SPFC 980)으로 제작된 t=3mm 리크라이너 하우징을 실제 차량 시트에 적용한다. 또한 내구 실험기를 통하여 변형량을 조사하였으며, 실험과 동일한 조건하에서 시뮬레이션 해석을 수행하여 변형량과 등가응력을 분석하였다. 실험값과 해석값을 토대로 하여 1mm 및 2mm 두께의 리크라이너들을 모델링 한 후 구조해석을 통하여 변형량 및 등가응력을 알아보았다.
사과 포장용 골판지상자의 규격 및 강도 표준화를 위한 기초 자료를 조사하기 위하여 대구 경북지역에서 유통되고 있는 사과(후지) 포장용 골판지상자를 수거하여 라인너와 골심지의 재질구성을 분석하고 재질구성에 따른 재료비를 비교 분석한 결과는 다음과 같다. 표면라이너의 경우에는 WLK와 SK 및 KA가 주로 사용되었고 골심지로는 강화 골심지가 주로 사용되었으며, 중간 및 이면 라이너로는 S와 $K_2$가 주로 사용되었다. 재질구성은 약 20종이었으며 그중 백색라이너는 WLK210/M200/S120/$K_{2}200$의 재질구성이, 유색라이너는 SK180/M200/S120/$M200/K_2$의 재질구성이 많이 사용되고 있었다. 또한 백색라이너를 유색라이너로 변경 할 경우에는 약 16%의 원가절감 효과를 기대할 수 있었다.
연구목적: 지르코니아 코어의 표면처리가 비니어링 세라믹과 전단결합강도에 미치는 영향을 알아보고자 한다. 연구 재료 및 방법: 지르코니아 블록(IPS e. max ZirCAD; Ivoclar vivadent, N=40, n=10, $10mm{\times}10mm{\times}3mm$)를 제조사의 지시에 따라 소성한 후 세척하였다. 대조군, 샌드블라스팅(4기압하 $50{\mu}m$ 알루미늄옥사이드) 처리군, 라이너(Zirliner; Ivoclar vivadent) 처리군, 샌드블라스팅과 라이너 처리군 네 개의 군으로 나누어 각 각 표면처리한 후 3 mm 두께로 세라믹(IPS e. max Ceram; Ivoclar vivadent)을 축조한다. 인스트론 만능시험기로 전단결합강도를 측정한 후, 일원변량 분산분석(One way ANOVA)과 $Scheff{\acute{e}}$검정법(P<.05)를 시행하였다. 결과: 지르코니아 코어와 세라믹 간 평균 전단결합강도는 샌드블라스팅과 라이너 동시 처리군에서 가장 높게 나타났으며, 지르코니아 코어에 샌드블라스팅과 라이너 단독 표면처리는 결합력에 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았으나(P>.05), 샌드블라스팅과 라이너 동시 표면처리는 두 재료 간 결합력에 통계적으로 유의한 차이를 보였다(P<.05). 결론: 지르코니아 코어에 샌드블라스팅과 라이너 동시 처리시 전단결합강도의 증가를 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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