• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제36회 춘계학술대회논문집
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• pp.167-174
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• 2011

고체추진기관은 구조가 비교적 간단하고 장기적 저장성이 우수한 반면에 일반적으로 추력의 조절 등에 한계성을 가지고 있다. 본 논문에서는 핀틀 밸브 등과 같은 특수한 노즐을 사용하는 가변추력 고체추진기관의 압력 및 추력 제어 알고리즘을 제안한다. 이를 위해 질량보존만을 고려한 추진기관의 연소기 내 압력변화 모델에 대하여 고전적인 비례-적분 제어기와 모델의 비선형성을 피드백을 통해 제거하고 이를 선형모델로 대치하는 피드백 선형화 제어기를 설계하고, 압력제어모델의 추력계산식을 얻어내어 추력제어모델을 제시한다. 운용점에 대해 선형화하여 비례-적분 제어기를 설계하고, 시뮬레이션을 통하여 모델의 성능을 분석한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 추계학술대회
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• pp.143-144
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• 2014

일반적으로 집이나 건물이 지어진 후 약 2~3년이 지나면 수도관 내부에는 물때, 미생물, 유기화합물질 등이 혼합되어 슬라임(slime)이 발생하며, 노후화되어 슬러지(sludge) 형태로 누적 되거나 스케일(scale)이 발생하고 있다. 이러한 이물질의 누적으로 인하여 수도관이 손상되거나, 여러 가지 원인으로 인하여 교체해야하는 상황이 발생할 수 있다. 이러한 이유로 저수조나 공용관의 경우에는 정기적으로 세척하고 있으며, 일반 가정 내의 수도관 역시 정기적인 관리가 필요하다고 볼 수 있다. 본 논문에서는 적절한 배관청소기의 제어를 위하여 물과 압축공기의 배합을 적절하게 제어하도록 하여 배관내부의 이물질을 제거할 수 있는 배관청소시스템을 설계하고자 하며, 밸브조절 및 물의 공급시간과 압축공기의 유입시간에 대한 적절한 제어를 원격지에서 제어할 수 있도록 배관청소시스템을 개발하여 성능에 관한 평가와 사업화 가능성을 제시하고자 한다.

• 한국추진공학회지
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• 제25권5호
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• pp.1-9
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• 2021

국내 소형 가스터빈엔진 상용화 시장의 저변화를 위하여 상용 소형 가스터빈엔진의 시동 및 정상운용구간에서의 제어로직을 파악하고자 하였다. 이를 통하여 시동 및 정상운용구간에서 엔진의 점화 및 정상작동을 위하여 엔진의 점화기, 시동모터, 연료펌프 및 연료밸브가 어떻게 제어되는지 파악하였고, 확보된 제어로직을 실제 상용화 연구가 진행되고 있는 소형 가스터빈엔진의 지상용 제어기에 활용하였다. 해당 엔진은 비행용 엔진 제어기를 제작 중이며, 제작 완료 후 항우연에서 보유하고 있는 고도시험설비를 활용한 고도시험을 통해 비행시험 전에 고도에서의 운용성능을 확인할 예정이다.

• 한국지열·수열에너지학회논문집
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• 제17권4호
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• pp.36-45
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• 2021

In this study, to improve the indoor thermal environment of the radiant floor heating system, a study was conducted on the temperature change characteristics and energy consumption according to the change of the indoor air set temperature, the supply hot water temperature and the outdoor temperature. As for the control method, the on/off control and the thermal difference proportional control method proposed through previous studies were applied. In addition, in consideration of field applicability, numerical analysis was performed for the case where the indoor air temperature sensor was affected by the wall temperature. As a result, it was found that the temperature difference proportional control method is more effective for thermal comfort and energy saving than on/off control.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.229-229
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• 2023

강화학습은 에이전트(agent)가 주어진 환경(environment)과의 상호작용을 통해서 상태(state)를 변화시켜가며 최대의 보상(reward)을 얻을 수 있도록 최적의 행동(action)을 학습하는 기계학습법을 의미한다. 최근 알파고와 같은 게임뿐만 아니라 자율주행 자동차, 로봇 제어 등 다양한 분야에서 널리 사용되고 있다. 상수도관망 분야의 경우에도 펌프 운영, 밸브 운영, 센서 최적 위치 선정 등 여러 문제에 적용되었으나, 설계에 강화학습을 적용한 연구는 없었다. 설계의 경우, 관망의 크기가 커짐에 따라 알고리즘의 탐색 공간의 크기가 증가하여 기존의 최적화 알고리즘을 이용하는 것에는 한계가 존재한다. 따라서 본 연구는 강화학습을 이용하여 상수도관망의 구성요소와 환경요인 간의 복잡한 상호작용을 고려하는 설계 방법론을 제안한다. 모델의 에이전트를 딥 강화학습(Deep Reinforcement Learning)으로 구성하여, 상태 및 행동 공간이 커 발생하는 고차원성 문제를 해결하였다. 또한, 해당 모델의 상태 및 보상으로 절점에서의 압력 및 수요량과 설계비용을 고려하여 적절한 수량과 수압의 용수 공급이 가능한 경제적인 관망을 설계하도록 하였다. 모델의 행동은 실제로 공학자가 설계하듯이 절점마다 하나씩 차례대로 다른 절점과의 연결 여부를 결정하는 것으로, 이를 통해 관망의 레이아웃(layout)과 관경을 결정한다. 본 연구에서 제안한 방법론을 규모가 큰 그리드 네트워크에 적용하여 모델을 검증하였으며, 고려해야 할 변수의 개수가 많음에도 불구하고 목적에 부합하는 관망을 설계할 수 있었다. 모델 학습과정 동안 에피소드의 평균 길이와 보상의 크기 등의 변화를 비교하여, 제안한 모델의 학습 능력을 평가 및 보완하였다. 향후 강화학습 모델을 통해 신뢰성(reliability) 또는 탄력성(resilience)과 같은 시스템의 성능까지 고려한 설계가 가능할 것으로 기대한다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제34권1호
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• pp.17-25
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• 2023

The purpose of this study was to propose a design that shows optimal performance by changing the geometry of the internal flow path of the receptacle in order to prevent the decrease in flow rate and differential pressure performance due to the application of the receptacle in the hydrogen charging system. To achieve this, 3D computational fluid dynamics simulation was performed for the receptacle, according to the geometry of the flow path inside the receptacle. The pressure results at the inlet and outlet were measured the same as both of N and H₂ in the experiment, and the flow rate of H₂ was 3.75 times higher than that of N₂. In addition, since the flow performance of the receptacle improved under conditions where the flow path was widened, it was confirmed that reducing the diameter of the poppet and the width of the guide are advantageous for improving performance.

• 드라이브 ㆍ 컨트롤
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• 제19권1호
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• pp.69-75
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• 2022

This study aimed to develop solutions for the intermittent performance deterioration of self-propelled spinach harvesters through analysis model. The study was conducted in the following manner. First, changes in performance deterioration and surplus flow, which result from oil temperature changes, were analyzed by simulating actual sequential harvesting movements, which involve driving with actuators operated simultaneously, by analysis model developed in a previous study. Second, fundamental solutions for surplus flow problems were presented. Third, the solutions were applied to a virtual environment to present their practicality and quantitative effects. The two solutions based on the study results were as follows. First, a closed center-type directional control valve was applied to the hydraulic circuit. Second, an unloading system was set up through an on-off solenoid valve.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제34권5호
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• pp.514-525
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• 2023

This study conducted numerical simulations with the purpose of analyzing the impact of variations in outlet pressure conditions under extreme temperature conditions on the fluid dynamics and performance of a check valve utilized in hydrogen refueling systems. Under the extreme temperature conditions, changes in outlet pressure conditions of the check valve were investigated to analyze velocity distributions, pressure distributions, and temperature distributions in the operational and connection regions. The analysis results indicated that changes in outlet pressure had a significant influence on the internal temperature variation of the check valve. Furthermore, due to density variations in the connection region caused by the cooling effect of excessively cooled hydrogen, a bias in the primary flow direction towards the lower part of the valve outlet was observed in the outlet area. Through a comparison of the results of the valve's inherent flow performance, represented by the flow coefficient, it was observed that when the pressure difference between the inlet and outlet was below 0.37 MPa, sufficient flow was not ensured.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제13권2호
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• pp.105-112
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• 2007

본 연구는 축산 농가에 적용할 광역방제기를 개발하는데 있어 선행되어야 할 팬의 성능을 실험하고 분석하는데 목적이 있다. 연구에 사용된 방제기 팬은 최고 살포거리가 140m이고 유효 살포거리가 100 m가 되도록 설계 및 제작되었다. 따라서, 멀리 살포될 수 있도록 설계된 팬의 풍량은 $3,600\;m^3/min$, 정압은 100 mmAq로 하였다. 이러한 팬의 성능을 측정하고 분석하기 위하여 덕트를 이용한 풍동실험장치를 구성하였다. 본 실험에 앞서, 풍량 $600\;m^3/min$, 전압 500 mmAq을 요하는 팬을 이용하여 기초 실험으로 수행하였다. 덕트 끝단에 설치된 스로틀 밸브를 통하여 풍량을 조절하며, 송풍출구와 정류격자 사이에 설치된 피토관을 이용하여 전압과 정압을 측정하였다. 풍량은 5개의 구간으로 나누고, 각 풍량에서 덕트 단면 내의 10개 지점에서 피토관 측정을 하였다. 이렇게 풍동실험을 통해 나온 결과를 예측된 결과와 비교하여 방제기 팬의 성능을 분석하였다. 측정 결과 풍량에 따른 축동력은 예측한 성능곡선과 비교하였을 때 실험 팬의 최적설계사양과 같은 최소의 오차가 났으며, 동력 효율이 최대로 나타났다. 소음측정 결과는 92.1 dB로 나타나 환경기준인 85 dB에는 미달되지만 밀폐된 실험장소를 감안한다면 기준에 적합한 것으로 판단되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권12호
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• pp.4721-4726
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• 2010

본 논문은 압축기 인버터 주파수 제어에 따른 CO2용 수냉식 열펌프의 성능 특성에 대해서 실험적으로 조사하였다. 실험장치는 압축기, 가스냉각기, 팽창밸브, 증발기, 내부 열교환기, 수액기로 구성된다. 실험장치에 사용된 모든 열교환기는 동관으로 제작된 이중관식 대향류형이다. 가스냉각기와 증발기는 2.4 m인 소시험부 6개와 4개로 각각 구성된다. 실험결과를 요약하면, 우선 증발기와 가스냉각기의 입구온도와 냉매유량이 일정한 조건하에서 압축기 인버터 주파수가 증가할수록 압축비와 토출압력이 증가한다. 또한 인버터 주파수가 증가할수록 난방능력과 압축일량은 증가하는 반면 성능계수는 감소한다. 그리고 증발기 입구 2차유체의 온도가 $15^{\circ}C$에서 $25^{\circ}C$로 증가함에 따라 압축비와 압축일량은 감소하지만 질량유량, 난방능력, 성능계수는 증가한다. 위의 이러한 경향은 종래의 프레온계 냉매 시스템의 성능 변화와 유사하다.