• Plant Journal
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• v.15 no.4
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• pp.36-42
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• 2019

In recent, according to the tightening of environment regulation policy, the height of the site of the power plant is increased and the length of the cooling water pipe is increased. This has a serious impact on the stability of the plant. This study analyzes the transient phenomenon using LIQT 7.2, an unsteady state one-dimensional analysis software, to secure the stability of 1,000 MW high-capacity coal-fired power plant cooling water system with high head. To prevent water hammer, The effects on performance characteristics were predicted by individual and combination application. The surge pressure of the cooling water which occurs when the pump was stopped without installing the anti-surge devices was the largest at the pump outlet side. The most effective and simple way to reduce surge pressure in these cooling water systems is to combine a vacuum breaker with a hydraulic non-return valve, which is an essential device for pump protection.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.400-400
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• 2022

관로 내 빈번히 발생하는 수격압의 발생은 관망 구조물에 피로가 누적되고 관벽에 손상을 발생시켜, 관로 내 누수가 다양한 형태로 생성된다. 관 내 누수가 발생되는 경우 관 내부의 수격압의 발생 시 생성되는 부압으로 인하여 외부 물질이 관으로 흡수되거나 혼합되어 스케일과 미생물의 생성되는 등 관 내의 수질에 악영향을 끼치며 마찰을 증가시켜 통수능이 감소하고 관리에 추가적인 비용을 발생시킨다. 이러한 영향을 방지하기 위해 관 내에서 생성되는 누수를 탐지하기 위하여 수격압을 발생시켜 압력파를 분석하거나 추적을 수행하는 여러 가지 연구들이 수행되었다. 본 연구에서는 현장 관망과 연결된 100A 대구경 관로에 관로 수압 발생장치를 연결하여 기존의 수격압을 발생시켜 분석하는 방법 대신 안전하고 용이한 방법인 압력파를 주입하여 실험을 수행하였다. 실험을 통해 획득한 데이터를 시간상에서 분석하고 Fourier 변환을 통한 빈도상 분석과 Wavelet 분석으로 신호주기에서 누수가 미치는 영향을 파악하였다. 실험 결과에서는 누수에 의한 영향으로 반사파가 직접적으로 변형되는 형태보다 시스템 전체에서 반영되어 수두가 감쇠되는 형태로 나타났다. Fourier 변환을 통해 무누수 조건과 누수조건의 비교에서 누수의 유무에 따른 신호의 형태가 차이를 보였다. 앞선 연구들에서의 누수의 특정한 위치를 찾아내는 형태 대신 신호처리 후 분석을 통해 시스템 전체에서 일어나는 감쇠를 통해 누수 존재 유무를 판별하고자 한다.

• Journal of Energy Engineering
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• v.16 no.4
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• pp.187-193
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• 2007

Water hammer following the tripping of pumps can lead to overpressures and negative pressures. Reduction in overpressure and negative pressure may be necessary to avoid failure, to improve the efficiency of operation and to avoid fatigue of system components. The field tests on the water hammer have been conducted on the pump rising pipeline system with an air chamber. The hydraulic transient is modeled using the method of characteristics. Minimizing the least squares problem representing the difference between the measured and predicted transient response in the system performs the calibration of the simulation program. Among the input variables used in the water hammer analysis, the effects of the polytropic exponent, the discharge coefficient and the wave speed on the result of the numerical analysis were examined. The computer program developed in this study will be useful in designing the optimum parameters of an air chamber for the real pump pipeline system. The correct selection of air chamber size and the effects of related parameters to minimize water hammer have been investigated by both field measurements and numerical modeling.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.36 no.9
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• pp.1103-1108
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• 2012

A main steam pipe system is a branch pipe that connects a boiler with a turbine. Water hammering analysis is very important for limiting the damage caused to pipe systems by operation conditions. Water hammering created by an unsteady flow in pipeline systems can cause excessive change in pressure, vibration, and noise. The main steam pipe structure should be designed to safely maintain the pressure pulsation and several vibrations under operation environments. This study evaluated the structural integrity of a main steam pipe during suspended and normal operation by using the ASME fatigue life methodology and finite element analysis. In the analysis, water hammering was used for transient analysis. The calculated alternating stress and fatigue stress were compared with the applicable limits of ASME fatigue life. All the evaluation results satisfied the requirements of the ASME fatigue life.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.25 no.2
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• pp.110-118
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• 2021

In a liquid rocket engine system, the flow of oxidizer into the combustion chamber is controlled by the main oxidizer shut-off valve. When the valve is closed, the oxidizer flows via the recirculation line, not into the combustion chamber. In this situation, the measured pressure could be much higher than a design value because of the water hammer phenomenon. In this paper, the experiments on the water hammer in the recirculation line with different initial conditions were conducted in order to study the pressure wave produced in each case. According to the experimental results, characteristics of the pressure wave in the recirculation line depend on the initial condition. To be specific, the pressure surge is maximized in case that the shock is condensation-oriented in the end of the recirculation line.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.40 no.1
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• pp.86.2-86.2
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• 2015

17세기 최유지가 제작한 혼천의는 수격식 동력으로 움직이는 자동 천문시계이다. 이 혼천의는 수격식 동력장치와 시간을 알려주는 시보장치, 태양과 달의 운행을 나타내는 천체운행장치로 구성되어 있다. 이 연구는 최유지 혼천의의 천체운행장치의 작동 메카니즘에 대한 것이다. 최유지 혼천의의 천체운행장치는 태양의 연주운동과 일주운동을 재현하는 태양운행장치와 달의 공전운동과 위상변화를 재현하는 달운행장치로 구성되어 있다. 이 장치들은 조선 초기의 수격식 천문시계에 설치되었던 천체운행장치보다는 발전된 양상을 보인다. 조선 초기에 실로 매어서 운행하던 태양운행장치는 차전(叉箭)과 경각(梗角), 소축(小軸)이라는 장치들이 혼천의에 추가로 설치되어 실과 함께 태양장치를 운행하였다. 또한 조선 초기에는 설치되지 않았던 달운행장치가 새롭게 설치되어 방각(方角), 차전(叉箭), 백각환에 13도 간격으로 박힌 대나무못과 실을 활용하여 달장치를 운행하게 하였다. 우리는 최유지 혼천의의 천체 운행장치 작동 메카니즘에 대하여 분석하고 개념모델을 제시했다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 1989.07a
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• pp.133-143
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• 1989

An analytical equation was formulated using the continuity, momentum, and energy equatoins for the trensients generated in an initially empty piping with a sudden contraction subject to rapid filling with liquid. Also, two mathmatical models, "MOC" and "RCT", were applied to this particular pipping to reveal that the rigid column method is less applicable than the method of characteristics to the piping.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.42 no.2
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• pp.48.1-48.1
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• 2017

1669년 이민철(李敏哲, 1631~1715)은 천문시계를 제작하였다. 이민철의 천문시계는 2단의 수호(水壺)와 부차(浮車), 수차로 구성된 수격식 동력시스템에 의해 작동된다. 이 중 부차는 2단의 수호 중 아래쪽 단에 위치한 소호(小壺) 안에 설치되어 있다. 위쪽 단에 위치한 수호로부터 아래쪽 단에 위치한 소호로 물이 차면 부차가 떠오른다. 부력에 의해 떠오른 부차는 수차를 회전시킨다. 수차로부터 발생된 동력은 기륜을 통해 전달되어 태양운행장치와 달운행장치, 시보장치를 작동시켜 시간을 알려준다. 이민철 천문시계의 수격식 동력시스템은 부력으로 부차를 움직여 수차가 일정하게 회전도록 하였다. 이와 같이 수차운행에서 부력을 활용하는 방식은 조선 중기에 제작된 천문시계에서만 적용된 방식이다. 우리는 이민철 천문시계의 수격식 동력시스템에 관한 연구를 수행하여 전체적인 형태과 작동메커니즘에 대해 추정하였다. 아울러 연구 결과를 바탕으로 개념설계를 진행하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.9 no.5
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• pp.638-646
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• 1985

Water hammering in nuclear or thermal power plant condenser cooling water systems in mathematically modeled and numerically analyzed based on the method of characteristics. Effects of variations of the discharge valve operating condition and the system geometry on the hydraulic transients are investigated for the cases when all or one of four pumps are tripped accidently due to loss of offisite power. Effects of ocean waves and tides on the steady-state and the transient operations are also studied. Water column separation in taken into account whenever necessary by means of a simplified physical model.

• Water for future
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• v.22 no.4
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• pp.435-440
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• 1989

An analytical equation was formulated using the continuity, momentum, and energy equations for the trensients generated in an initially empty piping with a sudden contraction subject to rapid filling with liquid. Also, two mathematical models, MOC and RCT were applied to this particular piping to reveal that the rigid column method is less applicable than the method of characteristics to the piping.