• 한국추진공학회지
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• 제22권6호
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• pp.64-71
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• 2018

가스터빈엔진의 탈설계점 운전 성능해석을 수행하기 위해서는 구성품의 성능 특성을 파악하는 것이 필수적이다. 본 연구에서는 가스터빈의 성능특성을 이해하기 위하여 마이크로 가스터빈엔진 성능시험 장치를 구축하였다. 구축된 마이크로 가스터빈 시험 장치를 이용하여 엔진의 회전수에 따른 유동장내의 온도와 압력 데이터를 수집하였으며, 수집된 실험 데이터를 이용하여 압축기 성능선도를 구성하였다. 터빈 출구부에서 배기가스를 포집하여 연소효율을 계산하였다. 구성된 압축기 성능선도와 연소효율을 GasTurb 성능해석 소프트웨어에 적용하여 지상 정지시의 탈설계점 성능해석을 수행하였고, 측정된 엔진성능데이터와 비교분석을 수행하였다.

• 유체기계공업학회:학술대회논문집
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• 유체기계공업학회 2002년도 유체기계 연구개발 발표회 논문집
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• pp.191-198
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• 2002

Oil-free turbo-compressor supported by compliant foil bearings which remove oil-contamination by elimination of the conventional ball bearing and oil lubrication systems is presented. Turbo-compressor makes two individual air compression with two impellers at operating speed, 39,000rpm. In this study, the rotordynamic effects caused by aerodynamic instability were investigated with variable mass flow rate. Correlation between frequencies of pressure fluctuation in two diffusers and those of excitation forces on rotor were clearly developed in aerodynamic unsteady region. Thus, these results show that it is beneficial to design high speed rotating turbomachinery considering coupling effect between aerodynamic instability and rotordynamic force.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제6권2호
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• pp.62-69
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• 2003

An oil-free turbo-compressor supported by compliant foil bearings which remove oil-contamination by elimination of a conventional ball bearing and oil lubrication systems is presented. Turbo-compressor makes two individual air compressions with two impellers at a operating speed of 39,000 rpm. In this study, the rotordynamic effects caused by aerodynamic instability were investigated with variable mass flow rates. Correlations between frequencies of pressure fluctuation in two diffusers and those of excitation forces on rotor were clearly observed in an aerodynamic unsteady region. Thus, these results show that it is beneficial to design high-speed rotating turbomachinery by considering coupling effect between aerodynamic instability and rotordynamic force.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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• pp.985-987
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• 2011

본 논문은 파생형엔진의 설계를 위해 시동시간 예측모델을 개발하는 경우를 다루었다. 파생형엔진 설계를 위해 압축기/터빈의 특성맵을 새로 제안한 Modified Pump Scaling Law(MPS)방법을 사용하여 시동모델링에 필요한 아이들 이하 회전수(sub idle rpm) 영역으로 확장시켰고, 기준엔진의 손실특성에서 압력/온도와 엔진별 특성차이를 고려한 파생형엔진의 손실모델을 도출하였다. 이러한 특성을 반영한 파생형엔진의 시동시간 예측모델은 시험결과와 비교하여 비교적 양호한 결과를 나타내었다.

• 한국추진공학회지
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• 제13권3호
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• pp.1-8
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• 2009

본 연구에서는 비행 중 PW4000 엔진의 축류압축기에서 발생된 서지 현상이 엔진성능에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 이륙조건에서는 항공기의 엔진성능이 급격히 변화하므로 순항할 때 보다 자주 서지가 발생할 수 있다고 판단된다. EPR은 서지 발생과 동시에 급격히 저하하는 것으로 나타나 민감도가 가장 컸다. 엔진 rpm과 Wf도 EPR과 거의 동일한 경향이었으며, Vibration 변화는 크지 않았으나 N1 Vibration 변화가 상대적으로 크게 나타났다. 따라서 비행 중 EPR, N1 rpm, Wf 값이 급격히 저하되고 EGT가 비선형적으로 상승하는 상태를 서지 발생 감지에 적용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제35권8호
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• pp.781-787
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• 2011

본 연구에서는 4단으로 구성된 LNG 플랜트용 프로판 냉매 원심 압축기 각 단의 설계점에 대해 상용 코드를 이용하여 공력설계를 하였다. 1차원 공력 설계 결과와 3차원 유로 형상의 타당성은 유동해석을 통해 확인하였다. 특히 입구전압이 높고 회전수가 큰 4단 압축기 임펠러의 유로와 베인리스 디퓨저 내부 유동에 대한 속도장, 압력장 및 엔트로피 등의 유동특성에 대해 고찰하였고, 아울러 익단 간극이 유동장에 미치는 영향에 대해서도 알아보았다. 본 연구 결과는 프로판 냉매 압축기의 시스템 제작에 활용될 것이며 추후 실제 실험결과와 비교하고자 한다. 향후 설계된 프로판 냉매압축기에 대한 LNG 플랜트에서의 실증시험을 통해 구체적인 설계결과에 대한 평가 및 설계 개선이 이루어지리라 생각한다.

• 동력기계공학회지
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• 제15권2호
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• pp.37-41
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• 2011

This paper presents the capacity-control characteristics in an industrial cooler with a variable speed compressor. The inverter-type compressor is controlled by the rotational speed of the operational frequency. This type of the compressor performs the wide range of load compared to the on-off type. When the load of the system reduces, the rotational speed will be reduced. Thus, the system leads to the less power consumption and extends the longer durability of the compressor. With the variable rotational speed of the compressor the cooling capacity of the cooler is about 1.6-3.6 kW and the capacity control is about 40-100%. The system showed the highest efficiency when the rotational speed is about 45-70 Hz. The results can be used as the basic design data to control an industrial cooler.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2003년도 추계종합학술대회
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• pp.442-445
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• 2003

본 연구에서는 엑시머 레이저 여기용으로 40 J급 자기펄스압축시스템(WC : magnetic pulse compression system)을 개발하고, MPC의 각단에서 최적조건을 구하였다. MPC 시스템은 DC 전원 공급기, 펄스 트랜스, 네 단의 포화인덕터로 이루어져 있다. MPC 각 단에서 포화인덕터의 회전수는 140회, 26회, 5회와 1회이며, 각단에서의 최적 용량는 각각 34 nF, 28.9 nF, 22.1 nF, 22.1 nF이다. MPC 시스템의 개선으로 우리는 43 kV의 전압, 8.25 kA의 전류와 360 ns의 펄스폭을 얻을 수 있었으며, 이때 최대 펄스 압축율은 77.7, 전류 이득은 71.7이었다.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제5권1호
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• pp.55-61
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• 2002

The feasibility of an oil-free, motor-driven, two-stage centrifugal compressor supported by air bump bearings is investigated. This centrifugal compressor is driven by a 75 kW motor at an operating speed of 39,000 RPM, and a pressure ratio of the compressor is set up to 4. The analysis is performed by using bearing equilibrium position, heaving stillness, Campbell diagram, unbalance response, and stability. It is demonstrated in this paper that air bump bearings can be adopted well to an oil-free, motor-driven, centrifugal compressor. Specially, Cu-coated bump bearings have enough damping force to reduce a synchronous unbalance for rigid modes of the two-stage compressor. Futhermore, this concept may be applied to the flexible rotor system such as high speed turbomachinery with a super critical speed.

• 유체기계공업학회:학술대회논문집
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• 유체기계공업학회 2001년도 유체기계 연구개발 발표회 논문집
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• pp.469-474
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• 2001

The feasibility of a oil-free motor-driven two-stage centrifugal compressor supported by air bump bearings is investigated. This centrifugal compressor is driven by 75kW motor at an operating speed of 39,000RPM md a pressure ratio of the compressor is up to 4. The analysis is performed, based upon bearing equilibrium position, bearing stiffness, Campbell diagram, unbalance response and stability. It is demonstrated in this paper that air bump bearings can be adopted well to a oil-free motor-driven centrifugal compressor.