초음파를 이용한 추진기관의 비파괴검사는 X-ray 검사에 비하여 경제성이 우수하고, X-ray 검사 시 취약한 미접착, 손상 등의 결함 검출이 우수한 편이다. 그리고 전용 시설 없이 현장에서 실시간으로 검사가 가능하며 방사선 작업에 비하여 안전한 방법이다. 본 논문에서는 고체 추진제에 대한 초음파 특성을 분석하고, 추진제/라이너 미접착에 대한 내측과 외측 검사 방법 및 추진제 손상에 의한 미세 크랙 검출에 대하여 실험 및 분석하였다. 실험 결과, 추진제/라이너 미접착에 대한 내.외측 검사에 있어서 검출 가능성을 보였으며, 그리고 손상에 의한 추진제 미세 크랙도 초음파의 감쇠특성을 이용하여 검출 가능함을 보였다.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제35권6호
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pp.829-834
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2011
본 논문에서는 대형 선박용 디젤 엔진의 실린더 라이너의 마모량을 측정하는 새로운 시스템의 개발에 관하여 소개한다. 제안된 시스템은 LVDT, 온도센서, 실린더 내부의 밝기조절용 LED 및 카메라가 각각 1개씩 부착된 측정부, 계측명령전달 및 측정데이터 모니터링을 담당하는 컴퓨터기반 모니터링부, 측정부의 제어 및 측정데이터의 모니터링부로의 전송을 담당하는 주 제어부로 구성된다. 개발된 시스템의 정도는 1/100 mm 의 측정정도를 갖는 내경게이지의 것과 비교되어진다.
성형폭약의 조절발파 효과를 확인하기 위하여 정밀폭약에 금속라이너의 재질과 두께를 달리하여 상대적으로 폭속이 작은 암석 절단용 성형폭약을 제작하였다. 성형폭약이 암반 내부에서 기폭될 때 방향성 절단을 유도하기 위하여 폭약 양쪽으로 금속라이너를 부착하였다. 또한 콘크리트 부재 실험을 통하여 성형폭약의 성능을 확인하였고 성형폭약과 공벽과의 적정 이격거리를 유지하기 위한 센터 가이더를 제작하였다. 실험결과 0.8mm 두께의 Fe 라이너가 장착된 성형폭약을 사용할 때 가장 깊은 노치가 형성되었고, 콘크리트 부재의 방향성 절단을 확인할 수 있었다.
Cylinder liner rotation is a new concept for reducing piston assembly friction in the internal combustion engine. The purpose of cylinder liner rotation is to reduce the occurrence of boundary and mixed lubrication friction in the piston assembly. This paper reports the results of experiments to quantify the potential of the rotating liner engine. A GM Quad-4 SI engine was converted to single cylinder operation and modified for cylinder liner rotation. The hot motoring method was used to compare the friction loss between the baseline engine and the rotating liner engine. Additionally, tear-down tests were used to measure the contribution of each engine component to the total friction torque. The cycle-averaged motoring torque of the RLE represents a $23\~31\%$ friction reduction compared to the baseline engine for hot motoring tests. Through tear down tests, it was found that the piston assembly friction of the baseline engine is reduced from $90\%$ at 1200 rpm to $71\%$ at 2000 rpm through liner rotation.
초음파를 이용한 로켓 모타의 비파괴검사는 X-ray 검사에 비하여 경제성이 우수하고, 미접착 등의 결함 검출이 우수한 편이다. 그리고 전용 시설 없이 현장에서 실시간으로 검사가 가능하며 방사선 작업에 비하여 안전한 방법이다. 본 논문에서는 초음파 다중반사에 의한 추진제/라이너 미접착 검출 기법에 대하여 실험 및 이론적 모델링으로 분석하였다. 실험 결과, 추진제/라이너 미접착의 신호가 정상 접착과 구별되는 뚜렷한 신호 차이를 보였으며, 실험에서 측정한 신호와 이론적 모델링 신호가 대체적으로 일치하였다.
온도 및 습도 변화에 따른 라이너원지의 압축강도 열화를 측정한 결과 압축강도는 온도변화에 영향이 없는 것으로 나타났다. 습도변화의 경우 66% RH에서는 IK원지의 강도저하가 가장 낮은 것으로 나타났다. 93% RH에서는 KA원지의 강도저하가 40%로 가장 낮았으며 SK원지가 56%로 가장 높게 나타났다. 비압축강도의 경우 66% RH에서는 SC 마니라와 IK 원지가, 93% RH에서는 IK원지와 KA원지가 가장 우수하였다. 원 단위 압축강도에서는 습도를 무시할 경우 SK원지가 우수하였으나 66% RH와 93% RH에서는 모두 KA원지가 다른 원지보다 우수한 것으로 나타났다. 따라서 농산물 포장용 라이너로 KA원지를 사용할 경우 경제적이면서도 압축강도가 높은 골판지상자를 제조할 수 있을 것으로 판단된다.
The finite element analysis for the tubular alumina liner which was shrink-fitted into a heat treated high speed steel (HSS) sleeve and subjected to high inner pressure and high temperature was performed. The parameters for the analysis were the interference between the alumina and the HSS, the temperature, the inner pressure, the coefficient of friction between the alumina and the HSS, and the taper at the sleeve ends. From the analysis, it was found that the tensile hoop stresses were decreased when the end parts of the HSS sleeve were tapered and the tensile stresses were decreased as the coefficient of friction between the alumina and the HSS was decreased. Also it was found that the alumina might be used as the structural liner for high pressure and high temperature when it was shrink-fitted into a heat treated HSS sleeve.
접착 보조제 종류에 따른 고체 추진제, 라이너 그리고 내열재의 접착 특성에 대한 연구를 수행하였다. 추진제/라이너/내열재 간의 가소제 또는 경화제의 이동을 막기 위하여 접착 보조제를 사용하였다. 접착 보조제의 종류는 Isocyanate계를 사용하였으며, 한 분자 내에 Isocyanate의 개수, 분자량에 대하여 접착 특성을 확인하였다. 시험 결과, -NCO기가 많을수록, 접착 보조제의 분자량이 클수록 접착력이 증가하는 것으로 확인하였다. 또한 접착 보조제를 도포한 후 가사시간에 따른 접착력을 비교한 결과, 가사시간이 짧을수록 접착력이 증가하는 것으로 확인되었다.
본 논문은 펌프 라이너 링의 재질 변화 및 간극 축소로 인해 펌프의 효율 증가 및 안정적인 유지가 가능하고 비상상황을 대비하여 물이 없는 상태에서도 유지보수가 가능한 신소재 라이너 링이 적용된 펌프에 대해 기술한다. 또한, 중대형 펌프는 설치 현장에 따라 펌프의 종류 및 사향이 다르며, 현장의 여건에 따른 성능변화가 발생한다. 본 논문은 펌프의 상태(초기값 설정 및 비상정지, 진동, 구동시간 및 ON/OFF횟수) 등을 모니터링 하여 사용자의 편리성이 증가되고, 펌프 성능 유지가 가능하며, 재난상황에 대비할 수 있는 펌프의 최상위 컨디션을 유지할 수 있는 시스템에 대해 기술한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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