• 제목/요약/키워드: 밸브곡률

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흡기포트 및 밸브 형상에 따른 정상 유동 특성 (Numerical analysis of flow characteristics with intake port and valve design)

  • 이상진;김성철;김득상;엄인용;조용석
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2001년도 추계학술대회논문집B
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    • pp.921-927
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    • 2001
  • Steady flow bench test is a practical, powerful and widely used test in most engine manufacturers to give a design concept of a new engine. In order to use steady data as a performance index, it is necessary to build some database, which can correlate the port characteristics with engine data. However, it is very hard to investigate all port and valve shapes with experimental tools. The steady flow scheme is relatively simple and its results are bulk ones such as flow rate and momentum of flow. Therefore a CFD code can be easily applied to the port evaluation. In this study, the steady flow test was simulated through two and three-dimensional analysis on intake port design for comparing with experimental data and confirming the feasibility of applying analytic method. For this purpose, the effect of valve curvature on flow rate was estimated by a CFD code. There results were compared with those of real steady flow tests. As a result, the 2-D analysis described the phenomena qualitatively well, and also the results of 3-D analysis were almost consistent with experimental data.

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2600cc급 디젤 엔진 흡기포트 유동해석 (Intake Port Flow Simulation of 2600cc Level Diesel Engine)

  • 김창수;박성영
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2012년도 춘계학술논문집 2부
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    • pp.668-670
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    • 2012
  • 본 논문에서는 시작엔진 제작에 앞서 CFD기법을 이용하여 디젤 엔진 흡기포트의 유동 특성을 분석하고자 하였다. 유동 해석 결과 높은 밸브리프트에서는 흡기포트 곡률 최적화로 인해 흡입 공기량이 극대화되었으며, 낮은 밸브리프트에서는 스월 Chamfer를 적용하여 스월유동이 강화된 것을 확인할 수 있었다.

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흡기밸브 형상에 따른 3차원 유동특성 해석 (Three-dimensional Analysis of Flow Characteristics for Intake Valve Design)

  • 김득상;이상진;조용석;엄인용
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제11권4호
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    • pp.1-6
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    • 2003
  • Steady flow bench test is a practical, powerful and widely used in most engine manufacturers to give a design concept of a new engine. In order to use steady data as a performance index, it is necessary to build some database, which can correlate the port characteristics with engine data. However, it is very difficult to investigate all port shapes with experimental tools. The steady flow scheme is relatively simple and its results are bulk ones such as flow rate and momentum of flow. Therefore a CFD code can be easily applied to the port evaluation. In this study, the steady flow test was simulated through three-dimensional analysis on intake port design for comparing with experimental data and confirming the feasibility of applying analytic method . for this purpose, the effect of valve curvature on flow rate was estimated by a CFD code. Numerical results were compared with those of real steady flow tests. As a result, the results of 3-D analysis were almost consistent with experimental data.

발전용 엔진 트로틀 바디의 유동해석 (Flow Simulation of the throttle body for a Power Generation Engine)

  • 황재우;김창수;최두석;박성영
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2011년도 추계학술논문집 2부
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    • pp.525-528
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    • 2011
  • 1400cc급 발전용 엔진 트로틀 바디의 최적화 및 성능 향상을 위하여 유동해석을 수행하였다. 베르누이 정리를 기본으로, 성능을 발휘하는 주요 설계인자인 트로틀 바디 내부의 트로틀 밸브 각도 및 흡기부 곡률 등을 설계 변수로 유동해석을 수행하였다. 벤튜리관 흡입부의 곡률을 증가시켜 트로틀 바디에서 소모되는 흡기저항을 줄였다. 감소된 흡기저항은 펌핑로스를 저감하여 연비향상에 도움이 될 것으로 기대된다. 결과적으로 해석결과 분석을 통하여 최적화된 모델을 제시하였다.

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유로조건에 따른 압축공기 초음속 유동 현상의 해석 연구 (Numerical Study on the Super Sonic Phenomenon of Compressed Air according to the Flow Path Conditions)

  • 김승모;김무선
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권1호
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    • pp.470-476
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    • 2019
  • 일반적으로 열차 제동을 위한 제동력은 압축공기를 활용하여 제공된다. 열차에 상황별로 적절 제동력을 가하기 위해 사용하는 압력밸브 시스템은 복잡한 유동 회로를 가진다. 이를 일반적인 기계가공으로 제작 시, 유로형상 설계에 제약이 있는 반면, 3D 프린팅 기법으로 제작시 유동 효율을 증대할 수 있는 유로형상 제작이 가능하다. 따라서 이번 연구에서는 기존의 제작 방식으로 유로를 제작하는 경우와, 3D프린팅의 장점을 살려, 자유로운 형상의 유로를 제작하는 경우를 비교하여, 압력 밸브 시스템 내의 압축공기 유동의 현상을 해석적으로 분석하였다. 해석을 위한 조건으로는, 유로 방향이 바뀔 때 유로의 곡률 크기, 유로의 직경, 입구 및 저장소 압력의 크기, 그리고 압축공기의 초기 온도로 구분하였다. 압력손실의 최소화 및 유동 특성의 균일성이 제동 효율 개선에 영향을 주는 요인이므로, 수치해석을 통한 연구를 통해 일반적인 기계가공을 통한 직각 유로 형상보다는 3D 프린팅을 통한 곡률 유로의 경우가 제동효율 개선에 유리함을 확인하였다.

S/R 밸브에서 격막의 곡률반경과 재료가 밸브 개구시간에 미치는 영향 (The Effect of Curvature Radius and Material of Diaphragm on the Valve Opening Time in Diaphragm Type S/R Valve)

  • 전흥균;황재군;조태석;권영두;권순범
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
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    • pp.2961-2966
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    • 2007
  • When the pressure at the weak spot established at a certain part of a high pressure vessel or piping system exceeds a design pressure, this weak spot is burst, and the pressurized gas emitted through the weak spot will cause a compression wave system. In this connection, in the present study, an experimental study by using a conventional shock tube facility is performed to estimate the effects of the material of diaphragm, curvature radius and thickness of materials on the valve opening time in diaphragm. Pressure sensor having 500kHz in natural frequency is installed at 35mm downstream of the rupture diaphragm to measure the static pressure history of propagating and being accumulated compression wave. 4 kinds of materials are used as diaphragm that is aluminium, copper, stainless steel and zinc. The diaphragm radii of curvature R are ${\infty}$, 120mm and 60, respectively. And the depth for $90^{\circ}$ groove is 0.04mm. It is found that the smaller the tensile strength and elongation of the rupture diaphragm is, the smaller the radius of curvature of the rupture diaphragm is, and for the same conditions the thinner the thickness of the rupture diaphragm is, the shorter the valve opening time becomes. Also, the tensile strength, elongation and the radius of curvature of the rupture diaphragm for the same conditions are smaller, the maximum pressure rise caused by the coalescences of the compression wave is smaller. Finally the pressure ratio is higher, the valve opening time is shortened and gradient of pressure increment is more steepen.

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캠-밸브 기구에서 접촉력 최소화를 위한 캠과 종동자 형상 최적 합성 (Optimum Shape Synthesis of Cam And Follower in Cam-Valve System to Minimize Contact Force)

  • 김성훈;전혁수;박윤식
    • 대한기계학회논문집
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    • 제14권3호
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    • pp.534-546
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    • 1990
  • 본 연구에서는 선회 종동자(oscillating follower)를 사용하는 캠 기구(대표 적인 기구중 하나인 자동차용 OHC 형 캠-밸브 기구)에 대해서 동역학적 특성을 고려하 여 종동자 형상과 캠 형상을 동시에 합성하고자 한다.

전산유체해석을 통한 RE엔진 흡기포트의 개발 (Development of Intake Port for Range Extender Engine Using CFD Simulation)

  • 김창수;박성영
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권6호
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    • pp.2575-2580
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    • 2013
  • 본 논문에서는 RE엔진에 적용하기위한 흡기포트를 CFD 기술을 활용하여 개발하였다. 3차원 모델링을 진행하고 전산유체해석을 진행하였으며, 계산된 유량계수와 스월계수를 실험결과와 비교 분석하였다. 흡기포트의 convex 및 concave부 곡률을 최적화하여 Recirculation의 발생과 유동저항을 저감하였다. 결과적으로, 계산된 평균 유량계수는 0.383이고, 평균 스월수는 1.544로 일반적인 2밸브 엔진 시스템의 평균성능에 상회하는 우수한 성능을 나타내었다.

평면 난류 오프셋 제트에 관한 연구 (A Study on the Plane Turbulent Offset Jet)

  • 유정열;강신형;채승기;좌성훈
    • 대한기계학회논문집
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    • 제10권3호
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    • pp.357-366
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    • 1986
  • 본 연구에서는 3공피토우관 및 열선유속계를 사용하여 벽에 평행한 2차원 난류제트의 난류량들을 측정하였고, 스캐니 밸브를 이용하여 벽면아력분포를 측정함 으로써 재순환 영역을 포함한 전체유동장에서의 유동특성을 고찰하였다. 또한 잘 알려진 표준 k-.epsilon. 난류모형 및 유선곡률을 고려한 수정된 k-.epsilon. 난류모형을 이용하여 측정 수치해석을 수행하였다.