• 대한기계학회논문집B
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• 제27권7호
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• pp.1007-1014
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• 2003

This work deals with a controlled auto-ignition (CAI) single cylinder gasoline engine, focusing on the extension of operating conditions. The fuel is injected indirectly into electrically heated inlet air flow. In order to keep a homogeneous air-fuel mixing, the fuel injector is water-cooled by a specially designed coolant passage. Investigated are the engine performance and emission characteristics under the wide range of operating conditions such as 32 to 63 in the air-fuel ratio, 1000 to 1800 rpm in the engine speed, and 150 to 18$0^{\circ}C$ in the inlet air temperature. The compression ignition gasoline engine can be achieved that the ultra lean-burn with self-ignition of gasoline fuel by heating inlet air. For example. the allowable lean limit of air-fuel ratio is extended until 63 at engine speed of 1000 rpm and inlet air temperature of 17$0^{\circ}C$. It can be achieved that the emission concentrations of carbon monoxide, hydrocarbons and nitrogen oxide had been significantly reduced by CAI combustion compared with conventional spark ignition engine.

• 동력기계공학회지
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• 제9권1호
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• pp.14-22
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• 2005

This work deals with a controlled auto-ignition (CAI) single cylinder gasoline engine, focusing on the extension of operating conditions. The fuel is injected indirectly into electrically heated inlet air flow. In order to keep a homogeneous air-fuel mixing, the fuel injector is water-cooled by a specially designed coolant passage. Investigated are the engine performance and emission characteristics under the wide range of operating conditions such as 40 in the air-fuel ratio, 1000 to 1800 rpm in the engine speed, $150\;to\;180^{\circ}C$ in the inlet-air temperature, and $80^{\circ}$ BTDC to $20^{\circ}$ ATDC in the injection timing. A controlled auto-ignition gasoline engine can be achieved that the ultra lean-burn with self-ignition of gasoline fuel by heating inlet air. It can be achieved that the emission concentrations of carbon monoxide, hydrocarbons and nitrogen oxide had been significantly reduced by CAI combustion compared with conventional spark ignition engine.

• 대한기계학회논문집B
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• 제29권3호
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• pp.417-423
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• 2005

This paper describes the engine performance of a Homogeneous Charge Compression Ignition(HCCI) engine according to Exhaust Gas Recirculation(EGR), cylinder-to-cylinder, fuel of propane and butane. HCCI engines are being considered as a future alternative for diesel and gasoline engines. HCCI engines have the potential for high efficiency, very low NOx emissions and very low particulate matter(PM). On experimental work, we have done an evaluation of operating conditions in a 4-cylinder compression engine. The engine has been run with propane and butane fuels at a constant speed of 1800rpm. This work is intended to investigate the HCCI operation of the engine in this configuration that has been modified from the base diesel engine. The performance and emissions of the engine are presented. In this paper, the start of combustion(SOC) is defined as the $50{\%}$ point of the peak rate of heat release. SOC is delayed slightly with increasing EGR. As expected, NOx emissions were very low for all EGR range and nbuned HC and CO emission levels were high. CO and HC emissions are lower with using propane than butane as fuels of HCCI engines.

• 동력기계공학회지
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• 제10권1호
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• pp.19-24
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• 2006

This work treats a controlled auto-ignition (CAI) single cylinder gasoline engine, focusing on the extension of operating conditions. The fuel was injected indirectly into electrically heated inlet air flow. In order to keep a homogeneous air-fuel mixing, the fuel injector was water-cooled by a specially designed coolant passage. The engine performance and emission characteristics were investigated under the wide range of operating conditions such as 40 in the air-fuel ratio, 1000 to 1800 rpm in the engine speed, 150 to $180^{\circ}C$ in the inlet-air temperature, and $60^{\circ}$ BTDC in the injection timing. The ultra lean-burn with self-ignition of gasoline fuel by heating inlet air was achieved in a controlled auto-ignition gasoline engine. It could be also achieved that the emission concentrations of carbon monoxide, hydrocarbons and nitrogen oxide significantly reduced by CAI combustion compared with conventional spark ignition engines.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2013년도 추계학술대회 논문집
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• pp.870-870
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• 2013

운송수단은 시대별로 요구되는 성능과 기술 수준 그리고 사용 가능한 에너지의 형태에 따라서 변화되어 왔습니다. 1900년대 초 전기자동차의 고질적인 제한적 운행 거리 문제는 내연기관의 발명으로 인해서 쉽게 해결되었다. 이 후 내연기관의 급속한 보급과 도심 과밀화로 인해서 공해 문제가 대두되었는데, 공해 문제 역시 배기 가스 환원 촉매의 발달과 자동차 전자 제어 기술의 발달로 대부분 해결된 상태이다. 최근에는 사용 가능한 화석에너지의 절대량 측면에서 하나의 커다란 시대적 전환점에 서게 되었다. 즉 아직도 사용 가능한 석유의 절대적인 양적 측면에서는 적당한 공급이 이루어지고 있으나 그 가격 면에서는 급격한 상승이 이어지고 있으며 이는 석유의 채굴이 점점 어려워지고 있음에 기인한다. 에너지의 현황을 객관적으로 살펴 보기 위해서 자동차에 있어서 절대적인 오일을 중심으로 그리고 통계자료 위주로 문제를 분석해 본다. 그리고 수소 연료 전지와 전기자동차 등 여러 가지 대체 에너지 운송기술이 많이 거론되고 있으나 널리 대중화 되고 있지 못하는 근본적인 문제점들이 어디에 있는지 분석해 본다. 이어서 소위 대체 에너지들이 자동차에 있어서 석유의 대체 수단으로 적합하지 않다면 과연 에너지를 가장 많이 쓰는 영역중의 하나인 운송 분야의 현재와 미래의 나아갈 방향은 무엇인지 그 해법을 생각해 본다. 석유를 대체할 에너지의 공급 방안이 충분하지 않다면 마지막으로 생각할 수 있는 것은 에너지의 소비 측면이다. 다행히도 그간 소비 측면의 개선 방안이 많이 소홀하게 취급되어져 왔다. 즉 에너지의 효율을 향상시킬 수 있는 여력이 충분하고도 많이 있다는 희망적인 소식이다. 이에 따라 에너지 효율 향상에 유용하게 사용할 수 있는 다양한 제어 기술을 소개한다. 에너지와 운송수단의 문제를 거시적이고 동시에 현실적으로 바라볼 수 있는 안목을 갖게 되기를 기대한다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제35권8호
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• pp.1022-1027
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• 2011

디젤 엔진은 실린더 안에 공기를 흡입·압축한 후에 액체연료를 분사하여 연소하기 때문에 압축비가 높다. 높은 압축비로 인해 높은 열효율을 가지고 있지만 국부적인 고온 반응 구간에서 NOx 생성과 PM의 배출 증가와 같은 문제점을 가지고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 연구기관, 대학 등에서 많은 연구가 이루어지고 있으며 그 중에서 수소를 흡기 중에 첨가하여 공급하는 기술이 연구되고 있다. 본 연구에서는 HHO가스를 흡기중에 첨가하여 바이오디젤 혼합 연료를 사용한 산업용 디젤기관에 미치는 영향을 분석 하였다. 실험조건은 0%, 50%, 100% 부하에서 엔진속도를 700rpm, 1000rpm, 1300rpm, 1600rpm, 1900rpm으로 구분하였다. 실험결과 최대 토크와 최대압력은 증가하는 경향을 보였으며, 연료소 모율은 감소하는 것으로 나타났다. 스모크농도 및 일산화탄소의 농도는 크게 저감되었고 질소산화물의 배출은 유사한 특성을 나타내었다.

• 해양환경안전학회지
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• 제25권6호
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• pp.788-794
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• 2019

최근 지구의 기후변화는 온실가스가 원인으로 전 세계적 대기환경문제로 크게 부각되고 있다. 국내에서도 기후변화에 적극 대응하기 위한 기술개발이 꾸준히 진행되고 있다. 날씨의 이상고온으로 인한 환경에 미치는 영향과 갑작스런 집중호우가 환경에 미치는 영향을 대상으로 하였다. 우리생활 주변 대기온도가 상승하였을 때 온도변화에 의한 대기오염발생에 미치는 영향을 연구하고자 한다. 본 연구의 실험조건은 선박 디젤기관에서 회전수 1400 rpm, 1600 rpm 그리고 1800 rpm, 부하는 0 %에서 25 %씩 100 %까지 하였고, 흡기 온도변화는 20℃에서 50℃까지 구분하여 연구하였다. 연구한 결과 흡기온도가 증가함에 따라 일산화탄소 및 탄화수소는 약간 감소하였으나 연료소비율, 질소산화물, PM은 약간 증가하였다. 또한 연소온도는 큰 변화가 없었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제36권8호
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• pp.829-833
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• 2012

대체천연가스(SNG)는 에너지 안보 차원에서 에너지 수급 안정화 방안의 하나로 많은 관심을 받고 있다. 또한 HCNG (또는 $H_2CNG$)는 배기가스 내의 유해 성분을 현저히 줄이고 열효율도 높일 수 있어서 내연기관이나 가정용 연료로 사용될 것으로 기대되고 있다. 그러나 SNG나 HCNG에 포함되어 있는 수소는 재료에 침투하여 그 재료의 역학적 특성을 크게 저하시키는 것으로 알려져 있다. 따라서 SNG나 HCNG를 안전하고 효율적으로 수송 공급하려면 이를 위해 운용되는 인프라의 안전성과 신뢰성 확보가 선결되어야 한다. 본 연구에서는 중공 시험편을 이용한 인장시험법을 통하여 CNG 저장용기용 저합금강이 나타내는 고압 수소 분위기에서의 인장 특성 변화에 대하여 조사하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제28권10호
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• pp.1178-1183
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• 2004

The purpose of this study was to investigate the influence of compression ratio on engine performance in a LPG(Liquefied Petroleum Gas) engine converted from a diesel engine. In ordor to determine the ideal compression ratio, a variable compression ratio 4-cylinder engine was developed. Retrofitting a diesel engine into a LPG engine is technically very complicated compared to a gasoline to LPG conversion. The cylinder head and the piston crown were modified to bum LPG in the engine. Compression ratios were increased from 8 to 10 in an increment of 0.5, the ignition timing was controlled to be at MBT(Minimum Spark Advance for Best Torque) for each case.

• 에너지공학
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• 제9권2호
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• pp.83-88
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• 2000

In this study, the performance and pollutant emission of CNG engine using diesel oil as a source of ignition, so called CNG dual fuel diesel engine is considered by experiment. One of the unsolved problems of the natural gas dual fuel engine is that there is too much exhaust of total hydrocarbon (THC) at a low equivalent mixture ratio. To fix it, a natural gas mixed with hydrogen was applied to engine test. The results showed that the higher the mixture ratio of hydrogen to natural gas, the higher the combustion efficiency. and when the amount of the intake air is reached to 90% of WOT, the combustion efficiency was promoted. But, like a case making the injection timing earlier, the equivalent mixture ratio for the knocking limit decrease and the produce of NOx increases.