• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.20 no.4
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• pp.40-49
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• 2016

This study aims to confirm the characteristics of low swirl combustion at our low swirl model combustor. To do it, it is experimentally conducted by evaluating the flame shape, stability region and emissions according to the swirl angle. The most significant feature of low swirl combustion is a occurrence of lifted flame. Such lifted flames happen to combine exquisitely propagating feature of premixed flame with diverging flow. This feature of lifted flame was confirmed through a velocity flow field and visualized the flame in this model combustor. The visualized flame was classified according to the thermal power and equivalence ratio. The variation study in swirl angles showed that the lean flammable limit could be extended only by swirl angles. Also, as the swirl angle increased, it was confirmed that the NOx and CO emissions were decreased due to the mixing enhancement and shorter resident time.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2011.06a
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• pp.346-348
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• 2011

해상에서 예부선이 항행시 부선의 선회운동으로 인하여 예부선의 안전운항에 많은 어려움을 겪고 있다. 본 연구에서는 안전한 예항업무를 위하여 실무에서 많이 사용되고 있는 2가지 부선 모델을 대상으로 skeg의 설치 유무 및 skeg의 설치 위치에 의한 부선의 선회운동과 이에 따른 예인장력을 알아보기 위해 정수중에서의 수조실험을 실행하였다. 실험결과 예인삭의 선회각도는 skeg을 설치하지 않았을 때 가장 크게 나타났고, center skeg을 설치했을 때부터 작아지기 시작하여 side skeg을 설치했을 때 예인삭의 선회각도가 급격히 작아지는 것으로 파악되었으며, 이러한 특성은 선수형상에 따라 조금씩 다르게 나타나고 있음을 확인하였다. 또한 예인삭의 선회각도가 커질수록 예인장력이 커지는 것을 알 수 있었다. 따라서 부선에 skeg을 설치하여 운항하는 것이 부선의 선회 운동을 감소시켜 최종적으로 예인장력이 작아지게 하여 안전예항업무에 도움이 될 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2018.11a
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• pp.7-8
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• 2018

파 중 선박 조종운동시험을 위하여 선박해양플랜트연구소 공학수조 내 자유항주시험 시스템을 구성하였다. 모형선 내에 제어계측 장비와 PC를 탑재하고 육상 관제 PC에서 원격 통제, 모니터링하며, 레이저 추적 방식으로 모형선 실시간 위치를 계측하였다. 준비된 시스템으로 KVLCC2 1/100 축소모형선의 규칙파 중 선회시험을 수행하였다. 파 중 선회성능은 초반의 전진거리, 전술직경, 정상선회 시의 궤적밀림 거리, 각도 등으로 지수화할 수 있다. 각 지수를 추출하여 분석하였고, 동일한 파장 조건에 대한 궤적밀림 경향은 유사함을 보였다.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.18 no.4
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• pp.33-42
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• 2014

Flame behaviors and interaction between pilot and main flames in a dual swirl combustor were investigated experimentally and numerically. Under the condition of fixed swirl angle of $45^{\circ}$ for main flame, the swirl angle of pilot flame, total heat release rate and equivalence ratio of main flame were used as major parameters. As a result, detailed flame stability diagram of dual swirl combustor was identified in terms of 5 flame modes with the changes in total heat release rate and equivalence ratio of main flame. It was found that the swirl angle of pilot flame plays the most important role in the changes in flame location and overall flow structure inside the combustor, and thus leads to the significant change in the interaction between pilot and main flame.

• Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
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• v.20 no.3
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• pp.83-91
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• 2021

A crawler crane, which consists of a lattice boom, a driving system, and a movable vehicle, is widely used on construction sites. The crawler crane often traverses rough terrain at these sites; as a result, an overload limiter needs to be installed on the crane to prevent it from overturning and breaking. In this paper, we studied the distributed load change in relation to boom length and the angle of rotation of the roller that comes in direct contact with the grounded track shoe. First, we developed a 3D model of a crawler crane and meshed it for finite elements. Then, we performed finite element analysis to derive the load on the roller. Finally, we graphed and examined the roller distributed load data of the case according to boom length and rotation angle. By detecting the load on the roller of the crawler crane, we can predict the potential for the crane to overturn before it happens.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2012.05a
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• pp.426-430
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• 2012

본 연구에서는 3차원 수치 해석 기법으로 SDR 반응기 내 유동 특성을 모사하여 유동 분포 및 체류 시간등을 확인하고 혼합 특성 개선을 위한 방법에 대해 연구하였다. 본 연구 대상 SDR 반응기는 입구 덕트와 반응기 본체의 접속 구간에 가이드 베인(Guide vane)이 설치되어 있고 그 바로 하부 지점에 흡수제를 분무하는 노즐이 설치되어 있다. 이는 처리가스가 반응기로 유입될 때 가이드 베인에 의해 선회류를 형성하여 분무된 흡수제와의 혼합을 촉진시키기 위한 목적으로 설치하였다. 시간당 1,971$m^3/min$ at $260^{\circ}C$의 처리가스가 반응기 상부로 유입되어 가이드 베인을 거쳐 선회류를 형성한 후흡수제와 혼합되어 하부로 배출되는 구조이다. 유동 특성을 분석한 결과, 처리가스가 반응기 중앙으로 강하게 편중되고 있었으며 반응기 양 측면으로 부상 기류가 형성되고 있음을 확인할 수 있다. 또한 강한 편류에 의해 체류시간도 매우 짧은 것으로 판단되는 바, 가이드 베인의 기류 안내 각도가 적합하지 못함을 확인할 수 있었다. 이는 곧 혼합 특성 저하에 따른 미반응 액적의 다량 발생과 함께 고착에 의한 스케일 형성 가능성이 매우 클 것으로 예상되므로 혼합 특성을 개선할 수 있는 설계 변경이 필요할 것으로 판단되었다. 따라서 편류를 해소하고 노즐 근처에서의 체공시간을 확보할 수 있도록 가이드 베인의 안내 각도를 더 크게 변경한 결과, 기존 설계상에서 본체 중앙에 형성되는 편류가 해소되고 선회류의 전개 각도가 커지면서 체류시간 역시 약 5초 이상으로 유지되고 있음을 확인할 수 있었다. 따라서 가이드 베인의 각도만 변경하더라도 본체 형상의 추가적인 변경없이 유동의 혼합 특성을 개선시킬 수 있을 것으로 판단되었다.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2000.04b
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• pp.943-948
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• 2000

The Twin-fluid Swirl Nozzles are used in many parts of the industry to produce homogeneous spray. This study is to investigate the effects of outer air swiller and inner water swiller on atomization of liquid.. The experiment was carried out with increasing air-flow rate at constant liquid-flow rate and with changing outer air swiller angle and inner water swiller angle. A Particle Dynamics Analyzer(PDA) was used to measure drop size, mean and ms values of axial velocity, number density and Sauter mean diameter(SMD). The axial mean velocity and SMD of droplets were measured along the center line and radial directions. It was found that the higher air flow-rate resulted in the smaller Sauter mean diameter of liquid spray and the higher axial mean velocity of droplets. This experimental results will be conveniently used for the preliminary design stage of twin-fluid nozzle development.

• Journal of Navigation and Port Research
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• v.40 no.6
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• pp.353-360
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• 2016

The International Maritime Organization (IMO) has issued international standards for ship maneuverability and stability. These have been established to improve marine safety and influence the direction of research. The previous literature has been researched, but there are few studies on the relationship between ship maneuverability and stability. This study carried out a fundamental experiment to quantitatively evaluate that relationship. Radius of turn and maximum heel angle depending on changing were analyzed through a turning test using a free running model ship. The test results show the change tendency of decreasing turn radius and increasng maximum heel angle according to a GM decrease. A rough estimate equation is proposed to predict the change tendency on radius of turn and angle of maximum heel as GM decreases. Many ships can suddenly experience reduced GM due to unexpected reasons during sailing. The results in this study can be used as fundamental data to estimate a ship's tactical turn diameter and variable heel angle for steering as GM decreases.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.17 no.5
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• pp.60-69
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• 2013

An optimum configuration of the hybrid/dual swirl jet combustor for a micro-gas turbine was investigated experimentally. Location of pilot nozzle, angle and direction of swirler vane were varied systematically as main parameters under the conditions of constant thermal load. The results showed that the variation in locations of inner fuel nozzle and pilot burner resulted in significant change in flame shape and swirl intensity due to the changes in recirculating flow pattern and minimum flow area near burner exit, in particular, with the significant reduction of CO emission near lean-flammability limit. In addition, it was observed that the co-swirl configuration produced less CO and NOx emissions compared to the counter-swirl configuration.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2016.05a
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• pp.75-77
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• 2016

IMO는 해상에서의 선박 안전 향상을 위해 선박의 복원성능과 조종성능에 관한 국제적 기준을 제시하고 있다. 이러한 기준은 선박 연구자가 수행하는 연구의 방향에도 영향을 미치고 있다. 기존의 수행된 연구는 복원성능과 조종성능의 각각의 분야에서 독립적으로 수행되어 왔으며, 아직 두 분야의 상호 관계에 관한 연구는 미비한 실정이다. 이에 본 논문에서는 선박의 복원성능과 조종성능의 상호 관계를 정량적으로 규명하고자 기초적인 실험 연구를 수행하였다. 이를 위해 복원성능을 나타내는 지표인 GM과 선박의 조종성능을 나타내는 지표인 선회성능을 통해 두 항복 간 상호 관계의 정량적 분석을 시도하였다. 자유항주 모형선을 이용한 선회 시험을 실시하였고, 그 결과 GM 감소에 따른 선회반경 감소 및 초기 횡경사 각도 증가를 확인했으며, 그 변화의 경향은 서로 다르게 나타나는 것을 확인하였다.