• 한국분무공학회지
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• 제6권1호
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• pp.1-8
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• 2001

Fuel injection system is very important in diesel combustion. Recently electronic control of fuel injection system and common rail systems are introduced to reduce the emission and to increase the energy efficiency from diesel engine by control of the injection timing and duration. In this study, evaluation possibility of the system for electronic control by spool valve, one of the accumulator type injection systems with spool valve using solenoid was composed and the operating characteristics were investigated to evaluate the effects of spring coefficient, initial spring force, solenoid driving time, fuel supply pressure on the injection timing and duration. We could confirm the capability that diesel injection was electronically controlled by spool valve.

• 산업기술연구
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• 제20권B호
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• pp.105-113
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• 2000

Air springs are now widely used in bus or truck suspensions due to their advantages over conventional metal spring as coil or leaf springs. Air springs have soft spring rates, which give better ride quality, and additional leveling system provides constant ride height and maintains almost same vertical natural frequencies. A mathematical model of an air spring suspension system with height control system is constructed and dynamic responses of the suspension system are investigated in the light of leveling valve motion characteristic, vertical motion natural frequency. Also, using a full vehicle model, handling characteristics of an air spring suspension is studied and the results are compared with real test results, which shows good agreements.

• 유공압시스템학회논문집
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• 제2권1호
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• pp.15-22
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• 2005

The purpose of this study is to find the effective dynamic characteristics of an improved pneumatic cushion cylinder with a spring type needle valve. The dynamic model represented the peak pressure control method when the pneumatic cushion cylinder is moving forward or backward in the horizontal direction. It was found from the simulation results that the peak pressure in the cushion chamber is affected by the spring, which helps to understand the performance of the pneumatic cushion cylinder and to improve or design a better cushion needle valve component. From the simulation results, the stability of pneumatic cushion cylinder with a spring type needle valve was superior and its cushion capability was also better than that without the spring.

• 드라이브 ㆍ 컨트롤
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• 제17권4호
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• pp.87-96
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• 2020

In this study, a variable elasticity spring was applied to improve the pressure control precision of conventional relief valves. The equilibrium equation of the forces acting on the valve poppet was derived; it is demonstrated that matching the elastic rate of the pressure-adjusting coil spring to the equivalent elastic rate of the flow force improved the pressure override. The procedures that were used to design the variable elasticity spring are presented, and some applications of the variable elasticity spring are also introduced. Computer simulations were used to analyze three cases: a poppet-closed flow force structure, a poppet-open flow force structure with a constant elasticity spring, and a structure containing a variable elasticity spring. It is confirmed that the pressure control precision of the relief valve can be significantly improved upon by applying a variable elasticity spring to the poppet-open flow force structure.

• 항공우주기술
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• 제11권1호
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• pp.84-90
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• 2012

연소기용 연료개폐밸브는 파일롯 공압으로 포핏을 열고 스프링 힘에 의해 닫음으로써 로켓엔진의 연료 유량을 제어한다. 현재 개발 중인 연소기 연료개폐밸브는 액추에이터에서 압력이 제거되더라도 유로부에 해당 압력이 존재한다면 스스로 열림을 유지하는 방식으로 설계되어 있다. 밸브의 성능을 평가하기 위해 밸브가 열리고 닫히는 특성에 따라 힘 평형 상태를 분석할 필요가 있다. 이를 위하여 밸브의 포핏이 열리기 위한 파일롯 압력과 닫히기 위한 유로부 압력을 힘 평형에 의해 조절되도록 설계하였다. 또한, 상용 소프트웨어인 Fluent CFD 해석을 통해 밸브의 고유유량계수를 구해보았다. 예측과 해석을 통해 획득된 결과들은 실험 결과와 비교하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.3821-3826
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• 2014

본 논문에서는 자동차용 솔레노이드 밸브의 전자장 해석 기반의 동특성 해석 모델을 통하여 성능을 향상시키는 방법을 제안한다. 종래의 솔레노이드 밸브의 요크와 플런저의 형상 최적설계를 통하여 저전류 고추력의 고성능 솔레노이드 모델을 도출하였다. 동특성 해석을 수행하기 위해 솔레노이드 밸브의 입력 전류 패턴을 분석하고, 이를 통해 밸브의 개폐시 속도, 추력 정보를 해석하였다. 입력 전류 패턴을 출력하는 제어로직의 회로모델과 스프링 및 댐핑 등을 고려할 수 있는 솔레노이드 밸브의 전자장 해석모델의 연동해석기반을 제안하여 입력전류 패턴의 변화가 밸브 동특성에 주는 영향을 분석할 수 있었다. 마지막으로 종래모델과 최적모델의 동특성 해석을 통하여 최적설계 모델의 성능이 개선됨을 확인하였다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제14권2호
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• pp.184-193
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• 2006

Rotation of intake and exhaust valves are very closely related to the long term durability of automotive engines. If the valves do not rotate even at a rated engine speed, it causes the uneven wear of the valve seat and valve head contact area, which eventually shortens the engine life. A principle of valve rotation mechanism was presumed based on some findings from experiments, and computer programs were developed to simulate the valve rotation phenomena. In this study we investigated the valve rotation mechanism by using the computer simulation models.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.432-437
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• 2016

본 연구는 금속 주름관, 내부 스프링, 금속마개 등으로 구성된 소형 벨로우즈 세트의 거동에 대하여 연구하였다. 벨로우즈는 자동차용 에어컨의 제어를 위한 전자기제어밸브의 핵심 부품으로써 기계적 하중과 외부 압력에 대하여 민감하고 정확하게 작동하여야 한다. 벨로우즈 설계 인자 도출을 위하여, 소형 인장시험기를 이용하여 벨로우즈 내부 스프링의 스프링 상수를 측정하고, 벨로우즈 세트의 하중-변위 선도를 측정하였다. 내부 스프링의 하중-변위 관계는 선형관계를 나타내었다. 벨로우즈 세트의 하중-변위 관계는 변위가 작을 때는 낮은 기울기를 가지고 하중이 증가하다가 이후 선형으로 증가하는 특성을 나타내었다. 실측 결과를 바탕으로 유한요소해석을 수행하여 외부 주름관의 유효 물성을 도출하고 유한요소 모델링을 확보하였다. 원통형의 형상을 고려하여 축대칭 모델을 적용하였으며, 주름관은 쉘 요소를 적용하였다. 확보한 모델을 활용하여 냉매 압력에 따른 벨로우즈의 거동에 대한 연구를 수행하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권9호
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• pp.5763-5768
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• 2015

압력방출밸브는 높은 압력을 조절하여 안정성을 유지하는 기계적 요소로, 압력용기, 증발기, 파이프라인 등 사용되고 있다. 높은 압력이 발생되면 스프링의 탄성력을 사용하여 압력방출밸브의 출구로 유체를 흘려보냄으로써 압력을 낮추게 되고, 정상적인 압력으로 돌아오게 되면 압력방출밸브는 초기상태로 돌아가게 된다. 압력방출밸브는 순조롭게 작동되어지기 위하여 요구되는 구조적 안정성을 만족하도록 설계되어져야한다. 본 연구에서는 상업용 소프트웨어 ANSYS/WORKBENCH를 사용하여 압력방출밸브의 유동해석과 구조해석을 수행한 결과 구조적 문제를 발생시킨다는 것을 알 수 있었다. 따라서 구조적 안전성을 만족하는 설계를 수행하고, 설계변수에 따른 구조적 안전성을 예측해보고자 한다.

• 소음진동
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• 제9권3호
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• pp.544-553
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• 1999

A 3-dimensional helical rod finite element is devloped for the dynamic analysis of cylindrical springs. Element matrices are formulated using the Galerkin's method, and an exact static deflection curve is used as a shape function. Because the resultant mass and stiffness matrices of the model are symmetric, effective direct solution method can easily be applied for analysing dynamic behavior of springs. The model is used to analyze the dynamic characteristics of a typical automotive valve spring. The effectiveness of the developed helical rod element is verified by comparing the results of the proposed method with those of a classical theory and experiments. The helical element developed in this study is superior to a straight beam element and a 2-dimensional curved beam element for this problem.