• Title/Summary/Keyword: 밸브 시뮬레이션

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Analysis of Dynamic Characteristics and Performances of Vent-Relief Valve (산화제 벤트/릴리프 밸브의 동특성 해석 및 작동성능 분석)

  • Jang, Je-Sun;Koh, Hyeon-Seok;Han, Sang-Yeop;Lee, Kyung-Won
    • Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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    • v.15 no.6
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    • pp.70-77
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    • 2011
  • A ventilation-relief valve performs as a safety-valve assembly for the liquid-propellant feeding system of space launch vehicle. This valve plays a role of relieving the vaporized propellants from propellant tanks during the filling and storing stages of propellants. Also it regulates to maintain the pressure of ullage volume of on-board propellant tanks within the safety-margin during the flight. The simulation model of ventilation-relief valve is designed with AMESim to predict and evaluate the dynamic characteristics and pneumatic behaviors of valve. To validate a valve simulation model, the simulation results of the opening and closing pressures and their operating durations of valve by AMESim analysis are compared with the results of mathematical methods. In addition, the results of internal flow simulation with FLUENT are utilized to improve the accuracy of valve-modeling. This study will serve as one of reference guides to enhance the developmental efficiency of ventilation-relief valves with the various operating conditionss, which shall be used in Korea Space Launch Vehicle-II.

Flow Rate Control Prediction Modeling for Large Liquid Rocket System During Engine Start Up (대형 로켓엔진시스템의 시동 시 유량제어 예측 모델링)

  • Jeong, Yu-Shin;Kim, Sang-Hoon;Yoon, Woong-Sup
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2011.11a
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    • pp.8-13
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    • 2011
  • 본 연구에서는 대형 로켓엔진시스템의 시동 시 안정적인 유량공급을 위한 제어기 설계가 이루어졌다. 펌프, 오리피스, 제어밸브, 파이프, 인젝터 및 재생 냉각채널과 같은 엔진시스템 구성품들에 대한 동특성 모델링을 수행하였고 유량공급 제어가 가능한 밸브의 구동신호를 조절 가능한 PID 제어기를 설계하였다. 시동 시 안정적인 유량공급을 위하여 실험을 통해 얻은 밸브의 적정 개도율을 적용시켰으며, 이를 기준으로 하여 제어밸브의 작동신호를 조절하여 유량비를 제어하였다. 시뮬레이션 한 결과 제어기를 통해 시동 시 정상추력까지 유량공급을 제어 하는 방법이 적절함을 확인하였다.

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A Study on Development of High Flow Solenoid Valves (대유량 솔레노이드 밸브 개발에 관한 연구)

  • Jeong, C.S.;Yang, S.Y.
    • Journal of Drive and Control
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    • v.10 no.1
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    • pp.7-13
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    • 2013
  • Port size 80mm or above large-flow type solenoid valves are extensively used in dust collector and power plants. These multi-stage solenoid valve have few problem. first, multi-solenoid valves are almost depend on imports and there are weak in the brine environment and the low energy efficiency. Because these problem, increased the necessity of research on the development of large flow and high pressure type solenoid valves. In this study, describe the design method of multi-stage solenoid test bench and confirm the influence valve performance on several parameter such as diaphragm orifice diameter. At first, each part has modeled by AMESim simulation tool and combining them. This AMESim virtual multi-stage solenoid valve found influence valve performance on the valve parameter. Finally developed the multi-stage solenoid valve and verified that performance on experimental result.

Bingham Charateristics of Electrorheological Fluid and Its Application to ER valve and ER Damper (전기유변유체의 빙햄특성과 밸브 및 댐퍼에의 응용)

  • 배종인
    • The Korean Journal of Rheology
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    • v.10 no.1
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    • pp.31-37
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    • 1998
  • 전기장이 인가되고 있는 유로를 유동하는 전기유변유체의 기본성질을 파악하기 위 한 실험 및 해석적 연구를 수행하여 빙햄유체로서의 유효성에 대해 알아보고 전기장과 유로 면 형상 및 진동유동으로 인한 영향에 대해 조사함으로써 ER밸브 및 ER대퍼로의 응용과 관련한 감쇄력 제어에 대해 검토하였다. 첫 번째 실험은 ER밸브의 높이가 2mm인 적극면이 평탄한것과 요철로 된 것을 사용하여 압력손실을 압력변환기로 측정함으로써 전기장 및 유 로형상에 대한 영향을 알아보았다. 압력손실 및 전단응력이 전기자세기와 함수관계를 가짐 을 알수 있었고 전기장세기와 유속의 변화시 손실계수에 의한 ER효과의 상이함이 확인되었 으며 레이놀즈수가 커지면 항복전단응력의 영향은 나타나지 않았다. 두 번째 실험은 실린더 를 정현파로 진동시켜 ER밸브에서 감쇠력제어가 가능한가를 알아보고 빙햄유체모델로 설계 된 ER댐퍼의 모델과 비교하였다. ER배르와 ER댐퍼의 수학적 모델을 시뮬레이션한 결과는 약간 벗어남이 보이기는 하나 실험결과와 일치하요 있다. 이것은 ER유체를 단순히 빙행유 체로 취급할수없으나 거시적으로는 빙햄유체로 취급할수 있음을 시사한다.

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Gas Flow Pattern Through a Long Round Tube of a Gas Fueling System (II) (기체연료주입계의 긴 원형도관에서 기체 흐름의 유형 (2))

  • In, S.R.
    • Journal of the Korean Vacuum Society
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    • v.15 no.6
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    • pp.594-604
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    • 2006
  • Gas fueling systems operated in the mode of a fixed valve opening at a constant line pressure, and the mode of a constant inlet flow are simulated to establish the relationships between the gas flow pattern and the tube dimensions under various system conditions.

On the Pressurization Characteristics of Small Piezoelectric Hydraulic Pump for Brake System (브레이크용 소형 압전유압펌프 가압 동특성 해석)

  • Jeong, Min-Ji;Hwang, Jai-Hyuk;Bae, Jae-Sung;Kwon, Jun-Yong
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.43 no.11
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    • pp.963-970
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    • 2015
  • In this study, the pressurization characteristics of the small piezoelectric hydraulic pump for a brake system has been analyzed through modeling the full hydraulic pump components; the pump chamber, check valve, pump load, pump drive controller etc. To analyze the pressurization characteristics, the process of charging pressure in the chamber with stacked-layer piezoelectric actuator were firstly modeled. Secondly, the flow coefficient of the check valve in terms of valve opening has been calculated after computational fluid dynamics analysis, such as the pressure distribution around check valve and the flow rate, was conducted. Also the pump driving controller, which controls the input voltage to the actuator, was designed to make the load pressure follow the input pressure command. The simulation results find that it takes about 0.03ms to reach the operating load pressure required for the braking system. The simulation result was also verified through comparison to the result of the pump performance test.

Actuator design and experimental verification on a high speed underwater vehicle (고속 수중운동체의 구동장치 설계 및 실험적 검증)

  • 곽동훈;양승윤;이동권;김창걸;서진희
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 1993.10a
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    • pp.510-515
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    • 1993
  • 본 연구에서는 저속에서도 시스템의 자세 제어가 용이하게 하기 위하여 추진기 뒤에 제어판이 위치하도록 설계하였으며, 일반 서보 시스템과는 달리 무게와 공간 제약이 크고, 제어판 운동에 따른 외란 등록성의 변화가 심하므로 push-pull 형태의 소형, 고출력 편로드 복동 복수 실린더의 작동기를 설계하였다. 또한 일반적으로 서보밸브와 작동기는 일체형으로 설계되나 본 시스템의 공간상 심한 제약으로 인하여 서보밸브와 작동기를 분리하는 방법으로 구조설계를 하고 그 사이 유로는 매니폴드식으로 하여 동력전달을 하였다. 설계된 구동장치를 실제 정밀제작하여 실험을 수행하였으며, 시뮬레이션 결과와 실험에 의하여 얻어진 결과를 비교 분석하여 설계의 타당성 및 시스템의 성능을 검증하였다. 고속 수중운동체에 대하여 저속에서 자세제어를 용이하게 하고, 제한된 좁은 설치공간의 문제점을 해결하기 위하여 1) 추진기 후미에 독립된 4개의 상, 하, 좌, 우 제어판 설치 2) 서보밸브는 몸체에, 작동기는 Tail Tube에 분리 작동 설계 3) 소형의 편로드 복동 복수 실린더로 설계 구성된 유압식 구동장치는 시뮬레이션과 실험 결과를 통하여 시스템의 타당성을 입증하였다. 그러므로, 개발한 구동장치는 저속에서도 큰 제어력으로 자세 제어가 용이하기 때문에 얕은 수심에서 발사시 예상되는 위험 요소를 상다ㅇ 개선 시키므로써 운용범위의 다양화를 가져 올것으로 기대된다.

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Real-Time Simulation of an Excavator Considering the Functional Valves of the MCV (MCV의 기능밸브를 고려한 굴삭기의 실시간 시뮬레이션)

  • Im, Yong-Hyeon;Lee, Sang-Wook;Cho, Min-Gi;Shin, Dae-Young;Hwang, Sung-Ho
    • Journal of Drive and Control
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    • v.16 no.4
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    • pp.38-47
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    • 2019
  • In this paper, a real-time simulation model of an excavator using Amesim was proposed, considered the operation of functional valves with the main control valve (MCV). The hydraulic system models including the pump and MCV have been developed. The kinematic and dynamic models of the manipulator have also been developed, to confirm the behavior of the excavator. The MCV model includes various functional valves such as the regenerative valves, holding valves, swing and boom priority valves, and regen-cut valves so that simulations similar to real excavators can be performed. Additionally, to obtain the real-time calculation performance, the parts with no major influence on the dynamic behavior were simplified, high frequency factors were removed, and parameters were optimized. The models were compared with each other through the numerical analysis with variable time-step and fixed time-step, and the results were verified by comparison with the results of the actual vehicle tests.

Operation performance analysis of Synthetic Test Circuit for Thyristor Valve Test of HVDC System (HVDC System의 Thyristor Valve Test를 위한 합성시험회로의 동작성능 분석)

  • Kim, Jong-Won;Han, Byung-Moon;Nho, Eui-Cheol;Baek, Seung-Taek;Chung, Yong-Ho
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2011.11a
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    • pp.303-304
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    • 2011
  • 본 논문은 HVDC System의 컨버터를 구성하는 Thyristor 밸브의 스위칭동작을 테스트하는 합성시험회로의 기본동작을 분석한 내용에 대해 기술하고 있다. 합성시험회로(STC : Synthetic Test Circuit)는 HVDC System의 컨버터가 동작할 때 각 Thyristor 밸브에 나타나는 턴-온 전류와 턴-오프 전압을 인위적으로 공급하여 정상동작 여부를 시험할 수 있는 모의실험회로를 의미한다. 본 연구에서는 PSCAD 프로그램을 이용하여 2kV, 200A급 Thyristor를 테스트하기 위한 합성시험회로의 시뮬레이션 모형을 개발하고 그 동작을 분석하였다. 개발한 합성시험회로의 시뮬레이션 모델은 향후 IEEE와 IEC 규정에 만족하는 새로운 합성시험회로를 개발하는데 참고 자료로 활용 될 것으로 기대된다.

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