• 에너지공학
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• 제19권2호
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• pp.116-120
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• 2010

국내 집단에너지 사업의 대표적인 지역난방시스템은 전체 배관망이 약 3,000 km에 이르고 있다. 이러한 장거리 배관망을 통한 열수송에서는 마찰 저항으로 인해 많은 펌프동력이 필요하게 된다. 효율적인 장거리 열수송을 위한 연구로서 대표적인 방법 중 하나가 마찰저감제를 투입하는 것이다. 이러한 마찰저감제는 파이프내 표면의 마찰저항을 감소시킴으로써 유체의 유동을 향상시키게 되는 것이다. 본 연구에서는 친환경 계면활성제인 Amine Oxide $C_{18}$을 이용하여 $80{\sim}110^{\circ}C$의 온도범위에서 단기간 동안에 마찰저감 특성을 비교하고, 장기간 동안 퇴화현상을 비교 평가함으로써 향후 지역난방 시스템에서 적용 가능성을 평가하기 위하여 지역 난방시스템을 축소하여 실험장치를 제작하였다. 마찰저감제를 첨가하지 않은 파이프내의 차압과 마찰저감제를 첨가하였을때의 차압을 비교하여 마찰저감율을 측정하였다. 단기성능 실험결과 마찰저감제는 온도의 영향을 받아 유체의 온도가 높아질수록 마찰저감율이 낮게 나타났다. $80^{\circ}C$의 실험에서 최대 30%의 마찰저감율이 나타났으며, $100^{\circ}C$ 이상에서는 마찰저감율이 감소하여 약 15%의 마찰저감율을 보였다. 장기성능 실험결과 $80^{\circ}C$의 실험에서는 1000 ppm 0.8 m/s의 유속에서 마찰저감율의 지속시간이 155시간동안 유지되었으며 온도가 높아질수록 지속시간이 감소하였다.

• 한국음향학회지
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• 제41권6호
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• pp.680-690
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• 2022

일반적으로 배관에서 발생하는 진동은 배관을 파손시키는 문제를 넘어 배관 파손으로 유발되는 다른 위험한 문제의 원인이 된다. 배관 진동의 원인 분석과 이를 줄이기 위한 수많은 연구들이 존재하는데, 그 중 마찰 지지대를 이용한 배관 진동저감에 대한 연구가 소수 진행되고 있다. 하지만 마찰 지지대에 관한 연구들은 마찰 지지대 성능 예측과 평가에만 집중하였고, 지지대 설치 위치에 따라 달라지는 마찰 지지대의 효과는 고려하지 않았다. 따라서, 본 연구에서는 마찰 지지대의 설치 위치에 따른 배관 진동 저감 효과를 입증하고 전체 시스템의 진동을 줄이기 위한 마찰 지지대 위치 선정 방법을 제시한다. 설계단계에서 최적화 방법을 효과적으로 적용하기 위해 선형 해석으로만 마찰 지지대의 최적 위치를 예측하고, 설계된 마찰 지지대를 시간 영역 해석을 통해 방법론의 타당성을 입증하였다. 또한, 배관 시스템에서 마찰 지지대의 우수한 진동 저감 효과를 정량적으로 해석하여, 지지대 설치 위치를 예측하는 방법의 효용성을 증명하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제37권6호
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• pp.567-575
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• 2013

외부경계층 수직 날의 마찰저항 저감 기구를 규명하기 위하여 회류수조에서 시간분해 입자영상유속계로 측정된 비정상 유동장에 POD 분석을 실시하였다. 최근의 PIV 결과에서는 수직날 평면 및 수직날 사이 평면에서 각각 2.73%, 7.95%의 마찰저항 저감효과가 발견되었다. 본 연구에서는 수직날 배열이 난류조직구조에 미치는 영향을 POD 방법을 통하여 분석하였다. 난류유동의 조직적인 와구조가 수직날에 의하여 절단, 변형되고 비정상 거동이 난류경계층에서의 마찰저항 저감 기구와 밀접하게 관련된 것으로 관찰되었다.

• 동력기계공학회지
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• 제16권6호
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• pp.11-18
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• 2012

대형 상용 엔진에서 발생하는 유효 도시 마력의 약 4~15%는 마찰 손실을 통해서 사라지며 마찰 손실 중 약 40~55%는 엔진 실린더와 피스톤 사이의 마찰에 의하여 발생하여, 엔진 전체에서 발생하는 마찰 손실 중 가장 많은 부분을 차지하고 있다. 이 연구에서는 엔진 실린더 라이너의 온도 분포 개선을 통해 라이너를 따라 유막을 형성하고 있는 윤활유의 적정 점성을 유지시키는 방법을 제시하고자 한다. 피스톤-라이너에서 발생하는 마찰 특성은 피스톤의 행정 위치에 따라서 접촉 마찰과 유막에 의한 마찰로 구분되며 이에 따라 요구되는 윤활유의 점성 특성 또한 달라진다. 먼저 해석 모델을 통하여 실린더 라이너 내부 온도 분포 특성을 확인한 후 피스톤 마찰 특성을 고려한 적정 온도 분포를 고찰하며 실린더 라이너에 열저항 코팅을 통해서 이를 구현하였다. 또한 실린더-피스톤 간의 마찰/윤활 해석을 통하여 열저항 코팅의 마찰 개선효과를 확인하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제17권2호
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• pp.54-61
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• 2013

사장교 케이블은 초기 큰 인장력으로 축강성이 매우 크지만, 횡방향 휨강성은 약하다. 풍하중이나 교통하중은 케이블을 심각하게 진동시켜 사장교의 사용성에 부정적 영향을 끼친다. 그러므로 장대교량에 감쇠장치를 설치하는 진동 저감 계획이 절실히 요구된다. 마찰댐퍼는 교통하중이나 풍하중과 같은 동적하중이 작용하는 케이블 진동에서 진폭과 지속시간을 대폭 감소시킬 수 있는 효과적인 장치임을 알 수 있다. 케이블 진동은 댐퍼제작방법과 설치위치 및 형상에 따라 효율이 달라질 수 있다. 그럼에도 불구하고 본 실험연구의 마찰댐퍼 설치전 후 제진성능효과 분석결과는 향후 사장케이블의 진동을 저감시키는 기본 자료로 활용할 수 있다.

• 기계저널
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• 제52권2호
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• pp.30-33
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• 2012

마찰 및 마모 현상은 기계의 수명에 치명적인 영향을 미치며 막대한 자원 낭비와 경제적 손실을 초래한다. 이 글에서는 친환경 관점에서 트라이볼로지 기술의 중요성과 마찰 및 마모를 저감하기 위한 기술들을 소개하고자 한다.

• 한국음향학회지
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• 제43권3호
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• pp.270-276
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• 2024

본 연구에서는 기계전자 제품에 사용되는 소재의 마찰실험을 통해 스틱슬립 특성을 분석하고 냉장고 내부에서 발생하는 이상소음을 저감하는 개선안을 제안하였다. 소재의 스틱슬립 현상을 분석하기 위해 마찰실험장치를 제작하고 마찰실험을 수행하였다. 또한 냉장고 내부에서 발생하는 이상소음의 현상과 위치를 분석하기 위해 내부부품의 진동과 소음 레벨을 측정하였다. 그리고 냉장고 현상분석 결과와 마찰실험 결과를 비교하여 냉장고 내부에서 발생하는 이상소음은 내부부품의 스틱슬립 현상에 의한 것임을 확인하였다. 마지막으로 이상소음을 저감하는 개선안을 제안하기 위해 다구찌 기법을 이용한 마찰실험을 수행하였다. 그리고 개선안을 냉장고에 적용하여 성능을 검증하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제54권1호
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• pp.71-81
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• 2017

In this study, a series of full-scale extrapolation procedures based on the Granville's similarity scaling method, which was employed by Schultz (2007), is modified and then applied to compare the resistance performance between two different anti-fouling coatings. As an analysis example, the low frictional AF coating based on a novel skin-friction reducing polymer named FDR-SPC (Frictional Drag Reduction Self-Polishing Copolymer), which had been invented by the present author, is employed. The low frictional coating, which gives 25.4% skin frictional reduction in lab test, is estimated to give 18.2% total resistance reduction for a 176k DWT bulk carrier.

• Tribology and Lubricants
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• 제25권1호
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• pp.25-30
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• 2009

본 연구에서는 pin-on-disk 마찰 시험기를 통하여 Hexagonal 배열 $40{\mu}m$ Dimple 패턴의 효과를 실험하였다. 마찰 실험은 미끄럼 속도가 $0.06{\sim}0.34m/s$로 하였으며 마찰하중은 $20{\sim}100\;N$의 범위로 하였고, Dimple의 밀도는 $10{\sim}25%$의 범위로 제작하여 실험을 행하였다. 일반적으로 속도가 증가하고 하중이 감소할수록 마찰계수는 감소하는 경향을 나타내었으며, Dimple에 의한 마찰저감 효과는 속도가 $0.14{\sim}0.26m/s$의 범위에서 나타났다. $40{\mu}m$ Hexagonal 배열 Dimple 패턴의 마찰 특성에서는 밀도가 12.5%에서 가장 좋은 경향을 나타내었다.

• 한국산업안전학회:학술대회논문집
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• 한국안전학회 2003년도 춘계 학술논문발표회 논문집
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• pp.271-282
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• 2003

산업현장에서 기계류 사용의 증가에 따라 소음 및 진동에 의한 근로자들의 소음성 난청 등의 직업병이 증가하는 실정이다. 특히 산업현장 등에서 널리 사용되는 공기압축기는 고압ㆍ고속의 공기 유동으로부터 발생하는 소음과 피스톤, 스크류 등의 진동 및 마찰에 의해 큰 소음이 발생하는 대표적 산업기계로 인식되고 있다. 이러한 고소음 기계류에 의한 소음원의 차폐 또는 저감을 위한 공학적 대응능력을 향상시켜 소음을 저감하고 국제적 기계류의 안전규제에 대하여 능동적인 대처능력을 확보하기 위함이 본 연구의 목적이다.