• Proceedings of the KSME Conference
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• 2000.11a
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• pp.554-558
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• 2000

This paper proposes a new type of piezoactuator-driven valve system. The piezoceramic actuator bonded to both sides of a flexible beam surface makes a movement required to control the pressure at the flapper-nozzle of a pneumatic system. After establishing a dynamic model, an appropriate size of the valve system is designed and manufactured. Subsequently, a sliding mode controller which is known to be robust to uncertainties such as disturbance is formulated in order to achieve accurate regulating and tracking control of the desired pressure. The controller is experimentally realized and control performances for various pressure trajectories are presented in time domain. The control bandwidth of the valve system which directly represents the fastness is also evaluated in the frequency domain.

• Journal of Energy Engineering
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• v.24 no.2
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• pp.17-21
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• 2015

Restriction orifices in the feed and bleed circuit of nuclear power plant are designed using computer program capable of handling multiple hole cascade orifice assembly. Single hole stages of orifice assembly are alternated with multihole stages where necessary. The distance between stages is such that it allows full pressure recovery. The minimum static pressure is higher than vapor pressure at the operating temperature so that cavitation does not occur. Piping sizes are reviewed and increased if necessary to improve rigidity.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.21 no.9
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• pp.48-55
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• 2004

This study presents a genetic algorithm-based method fur optimizing control parameters in the pressure control of electro-hydraulic pump with variable displacement. Genetic algorithms are general-purpose optimization methods based on natural evolution and genetics and search the optimal control parameters maximizing a measure that evaluates the performance of a system. Four control gains of the PI-PD cascade controller for an electro-hydraulic pressure control system are optimized using a genetic algorithm in the experiment. Optimized gains are confirmed by inspecting the fitness distribution which represents system performance in gain spaces. It is shown that genetic algorithm is an efficient scheme in optimizing control parameters of the pressure control of electro-hydraulic pump with variable displacement.

• Journal of Biomedical Engineering Research
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• v.23 no.5
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• pp.391-395
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• 2002

Shunt valves used to treat patient with hydrocephalus were numerically simulated to investigate influence of pressure pulsation on their flow control characteristics. We modeled flow orifice through the shunt valve and imposed pulsating pressure and valve diaphragm movement to compute flow through the valve. The results of our study indicated that flow rates increased more than 40% by introducing pressure pulsation and diaphragm movement on the shunt valve. Our results demonstrate the pressure-flow control characteristics of shunt valves implanted above human brain may be quite different from those obtained by syringe pump test just after manufacture that induces uniform pressure.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.14 no.5
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• pp.13-18
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• 2010

This paper presents the development of an integrated control and safety management system for 9% nickel steel LNG storage tank. The new system added the measuring equipment of pressure, displacement and force compared to the conventional measurement and control system. The measured data has simultaneously been processed by integrating and analyzing with new control equipments and safety management systems. The integrated control and safety management system, which may increase a safety and efficiency of a super-large full containment LNG storage tank, added additional pressure gauges and new displacement/force sensors at the outer side wall and a welding zone of a stiffener and top girder of an inner tank, and the inner side wall of a corner protection tank. The displacement and force sensors may provide failure clues of 9% nickel steel structures such as an inner tank and a corner protection, and a LNG leakage from the inner tank. The conventional leak sensor may not provide proper information on 9% nickel steel tank fracture even though LNG is leaked until the leak detector, which is placed at the insulation area between an inner tank and a corner protection tank, sends a warning signal. Thus, the new integrated control and safety management system is to collect and analyze the temperature, pressure, displacement, force, and LNG density, which are related to the tank system safety and leakage control from the inner tank. The digital data are also measured from control systems such as displacement and force of 9% nickel steel tank safety, LNG level and density, cool-down process, leakage, and pressure controls.

• The Magazine of the Society of Air-Conditioning and Refrigerating Engineers of Korea
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• v.39 no.9
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• pp.41-51
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• 2010

건물의 배수 및 통기시스템에서 나타나는 현상중에 확실한 내용이 아직 밝혀지지 않은 부분이 몇 가지 남아 있다. 이것은 19세기 말엽의 근대 위생공학의 시작 단계에서부터 잘 알려진 사실이다. 건물의 배수 및 통기시스템 운용에 대한 내용은 일반 공학과 특정 유체역학의 범위 내에서 가장 잘 이해할 수 있다. 건물의 배수 및 통기시스템의 운영에 종사했던 초기의 기술진들은 이러한 점을 잘 알고 있었으며 유체역학에 적합하게 응용한 많은 사례를 확인할 수 있었다. 제2차 세계대전이 끝나고 이에 대한 많은 연구가 진행되어 왔으며 특히 유럽에서 시작된 전후 재건 붐을 통해 배수 및 통기시스템의 설계에 좀 더 효율적인 접근이 진척되게 되었다. 이러한 배수시스템의 중심에는 배수관 내부의 오염된 공기가 배수구 또는 위생기구를 통하여 주거 공간으로 유입되는 것을 방지하는 트랩(Water Trap)이 있다. 배수트랩의 주요 기능인 봉수는 일반적으로 깊이가 40 mm에서 50 mm 정도로 위생기구의 종류에 따라 봉수의 깊이는 다소 차이가 있다. 배수관내 공기의 흐름이 중요한 것처럼 트랩의 봉수 메커니즘이 중요하기 때문에 이 메커니즘을 소홀히 여긴다면 안전한 배수시스템의 운영을 기대하기는 어렵다. 배수관 내의 공기의 흐름은 배수에 의해 유입되거나 또는 배출된다. 배수관에서 내부 압력의 불규칙한 변화로 인하여 야기되는 불안정한 배수의 흐름은 트랩의 봉수를 파괴하고 나아가 주거공간으로 오염된 공기가 새어 나갈 수 있는 통로를 제공하게 된다. 관내압력의 천이는 이로 인한 문제가 발생할 가능성이 있는 위치에 그 압력을 완화할 수 있는 장치를 설계단계에 반영하여 적용함으로써 제어할 수 있다. 건물 내부에 상당한 길이의 통기배관을 설치하는 것은 배관의 마찰손실로 인하여 천이 현상을 효과적으로 제어할 수 있는 확실한 방법이 되지는 못한다. 그렇지만 통기밸브를 설치하는 것과 같이 배수관 내로 공기를 공급해주는 유입구를 건물 내부에 분산 설치하는 것이 효율적인 통기방식이 될 수 있고, 정압 천이로 인한 위험을 줄여줄 수 있다. 통기밸브는 정압 발생의 원인이 되지 않으며 단지 정압에 반응하여 더욱 기밀하게 닫히며, 약화된 압력파를 반사할 뿐이다. 고층 건물에서 배수입상관과 평행하게 설치된 통기입상관(Parallel Vent Pipe)의 경우 극히 일부분의 정압 천이 현상을 완화할 수 있다. (통기 배관의 직경이 배수 입상배관과 동일한 경우 대략 1/3 정도임), 그러므로 정압의 천이로 인한 압력 파동은 배수 시스템의 나머지 부분을 통해 전파되어 배수 트랩에 영향을 미치게 된다. 정압의 천이가 예상되는 위치에 정압천이 완화 장치(Positive Air Pressure Transient Alleviation Device)를 사용하면 배관 내부압력의 급격한 상승을 방지하여 연결된 트랩의 봉수를 보호할 수 있다. 이렇게 되면 순간적으로 발생하는 배관내 압력의 급등 현상을 90% 정도까지 완화 시킬 수 있다. 경험적으로 배수시스템에서 배관이 완전하게 막혀 과도한 정압이 발생하는 경우는 거의 없다. 이러한 경우에는 가장 낮은 위치에 있는 배수 트랩의 봉수가 깨지면서 자연스럽게 배수시스템의 압력이 해소되게 된다. 이러한 사례는 통기 방식과 상관없이 발생할 수 있다. 실제와 유사한 시뮬레이션을 통하여 통기 밸브(Air Admittance Valves)는 전면 통기 시스템 (Fully Vented System)에서 최소한 트랩의 봉수 보호용으로 적합한 것이 확인 되었다. 어떤 경우 에는 고층 건물에 더욱 적합하다는 것을 확인할 수 있었다. 부압 해소용으로 통기밸브를 이용하고 정압완화용으로 정압 완화장치(PAPAs: Positive Air Pressure Transient Attenuators)를 사용하는 전면적 능동 제어시스템(Fully Engineered Designed Active Control System)이 사용자에게 육안으로는 확인하지 못하는 기능을 보장하면서 배수 시스템의 안전과 효율성에 대한 효과적인 방법을 제공하고 있다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.1682_1683
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• 2009

터빈으로 유입되는 증기유량을 제어하여 속도를 제어하는 시스템 즉, 터빈제어시스템은 발전소에서 주요한 설비 중에 하나이다. 터빈제어시스템의 검증된 제어 알고리즘 기능은 발전소 계통의 안정성 증진 및 전력 생산의 품질을 향상시키고 경제적 손실을 경감시킨다.

• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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• v.15 no.2
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• pp.165-174
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• 2007

Variable displacement type piston pump uses various controllers for controlling more than one state quantity like pressure, flow, power, and so on. These controllers need the mathematical model closely expressing dynamic behavior of pump for analyzing the stability of control systems which usually use various kinds of state variables. This paper derives the nonlinear mathematical model for variable displacement type piston pump. This model consists of two 1st oder differential equations by the continuity equations and one 2nd oder differential equation by the motion equation. To simplify the model we obtain the linear state variable model by differentiating the three nonlinear equations. And we verify this linearized model by comparison of simulation with experimentation and analyze the stability for the flow/pressure control. Finally this paper suggests the design compensation to ensure the stability of the systems.

• Proceedings of the KOSOMBE Conference
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• v.1995 no.11
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• pp.222-226
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• 1995

인공심장에서의 박출량제어는 전부하에 따른 심박출균형, 심실내 완전충만과 완전구출을 구현하는데 그 목적이 있다. 본 논문에서는 인공심장 내부의 심실간 공간 압력파형을 심박출량의 제어에 활용하였다. 이를 위해서는 심실간 공간의 압력파형을 심실 유입부와 유출부의 혈류량에 대한 정보, 이동작동기의 위치신호와 동기시켜 해석하는 것이 필요하다. 이러한 압력파형의 해석을 바탕으로, 심실간 공간의 음압 크기로 좌,우 심방압을 추정하고 작동기의 좌,우 수축기때 심실간 공간의 음압크기를 비슷하게 유지하도록 작동거리를 제어하면 좌우 심박출 균형을 이룰 수 있음을 확인하였다. 또한, 심실의 완전충만과 완전구출의 실현을 위한 심실 충만 정도를 추정할 수 있게 하는 인자를 제시하였다.

• Aerospace Engineering and Technology
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• v.1 no.2
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• pp.51-56
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• 2002

Satellite propulsion system is employed for orbit transfer, orbit correction, and attitude control. The monopropellant feeding system in the low-earth-orbit satellite blowdowns fuel to the thrust chamber. The thrust produced by the thruster depends on fuel amount flowed into the combustion chamber. If the thruster valve be given on-off signal from on-board commander in the satellite, valve will be opened or closed. When the thrusters fire fuel flows through opened thruster valve, instantaneous stoppage of flow in according to valve actuation produces transient pressure due to pressure wave. This paper describes transient pressure predictions of the KOMPSAT-2 propulsion system resulting from latching valve and thrust control valve operations. The time-dependent set of the fluid mass and momentum equations are calculated by MOC.