• Journal of the KSME
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• v.29 no.6
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• pp.594-600
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• 1989

항공기용 원동기는 항공기를 추진시키기 위한 동력장치이다. 항공기가 추진력을 얻기 위해서는 프로펠러를 회전시켜 대량의 공기를 뒤로 가속시켜 그 반작용을 이용하는 방법과, 단순히 배기 가스를 뒤로 고속분사시켜 그 반작용을 이용하는 방법이 있다. 피스톤 엔진은 전자를, 터보 제트 엔진은 후자를 대표하고 있는데 두 가지 방법을 절충하여 터빈으로 프로펠러를 회전시키는 터보 프롭엔진과, 헬리콥터의 로우터를 회전시키는 터보 샤프트 엔진도 있다. 또 터보 제트 엔진과 터보 프롭 엔진의 증간성능을 꾀한 터보 팬 엔진이 있는데 효율이 아주 좋기 때문에 급속히 발 전되어 항공기용 원동기의 대명사격으로 현재 군용이나 민간기용으로 널리 사용되고 있다. 최 근에는 터보팬 엔진과 터보 프롭 엔진을 절충한 새로운 터보 프롭 APT (advanced turbo prop) 엔진의 실용화가 추진되고 있다. 이상과 같은 종류의 엔진 이외에도 항공기용 원동기에는 극히 제한된 용도에 쓰이는 램 제트와 펄스 제트 엔진 그리고 로켓 엔진 등이 있다. 원동기는 그 용 도에 따라 개발, 활용되는 것이기 때문에 오랜 역사를 지닌 피스톤 엔진은 아직까지도 경항공 기용 원동기의 주류를 이루고 있고, 앞으로도 터보 프롭 엔진과 더불어 나름대로 계속 활용될 것으로 전망된다.

• Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
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• 1997.04a
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• pp.247-252
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• 1997

최근 자동차 배기 가스에 대한 규제가 강화되고 있고, 특히 자동차 매연중 대젤 차량에 대한 배기 가스 저감이 관심의 대상이 되고 있다. 이러한 배기 가스 규제에 대응하기 위하여 엔진의 여러 부위에 대한 설계변경이 이루어지고 있다. 설계변경의 대표적인 예로는 피스톤 탑 링(top piston ring)의 위치를 현재보다 위로 하고 피스톤과 라이너 사이의 간극을 좁게하여 크레비스 볼륨을 줄이거나, 연로 분사 시기 지연, 배기가스재순환(EGR, Exhaust Gas Recirculation)장치 등이 있다. 본 보고에서는 모사 실험 결과에 추가하여 엔진 시험을 수행함으로써 엔진유의 분산 특성및 산화안정성에 미치는 기유와 첨가제의 영향을 조사하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
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• 1993.04a
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• pp.97-107
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• 1993

프시톤 형상에 관한 연구는 엔진의 열효율을 상승시키는데 중점을 두었으나 캘리포니아주의 환경 관련 법안을 계기로 공해 물질의 배출을 중이는 방향으로 연구가 이루어지고 있다. 즉, 실린더내의 최고 온도와 압력을 적정한 수준에서 조절하여 공해물질의 방출을 극소화시키면서 열효율을 높힐 수 있는 방안에 대한 연구를 많이 진행하고 있다. 본 논문은 유한요소법을 이용하여 저마찰 패드식 피스톤에 대한 트라이볼로지적 해석으로 피스톤의 편심에 따른 압력 분포도 해석, 마찰력과 피스톤의 동특성에 대하여 알아보고자 한다. 이들을 해석하기 위한 가장 중요한 역학적 상태량은 피스톤 표면의 압력 분포와 피스톤의 편심량이며 특히, 압력 분포 해석은 피스톤의 유막 설계시 기본이 된다.

• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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• v.13 no.4
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• pp.18-25
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• 1991

디젤엔진에서 윤활오일의 소모량이 점진적으로 증가하는 것은 비정상적인 시린더 마모 때문이다. 시린더 라이너의 작동기구를 L-link 피스톤운동 측정장치로 조사하여 피스톤 top-land의 탄소분 축적이 비정상시린더 마모의 주요 원인임이 증명되었다. 또 피스톤 top-land의 축소는 마모 방지의 유용한 방법인 것으로 이론과 실제에서 입증되었다. 오일 소모와 시린더 마모에 영향을 미치는 다른 요소들에 관해서도 살펴보았다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.39 no.10
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• pp.985-993
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• 2015

Free-piston Stirling engines (FPSEs) have attracted much attention in the renewable energy field as a key device in the conversion from thermal to mechanical energy, and in the recycling of waste energy. Traditional Stirling engines consist of two pistons that are connected by a mechanical link, while FPSEs are formed as a vibration system by connecting each piston to a spring without a physical link. To ensure the correct design and control of operations, this requires elaborate dynamic-performance predictions. In this paper, we present the performance-prediction methodology using a linear and nonlinear dynamic analytical model considering the external load of FPSEs. We perform linear analyses to predict the operating point of the engine using the root locus technique. Using nonlinear analysis, we also predict the amplitude of pistons by performing numerical integration considering both the linear and nonlinear damping terms of the external load. We utilize the predicted dynamic behavior to predict the engine performance. In addition, we compare the experiment results and existing model predictions for RE-1000 to verify the reliability of the analytical model.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2005.11a
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• pp.116.1-116.1
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• 2005

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2014.11a
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• pp.299-299
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• 2014

엔진블럭 사이를 왕복 운동하는 피스톤은 엔진블럭과의 마찰은 불가피한 상태일 수밖에 없으며 이렇게 된다면 엔진블럭 또는 피스톤의 파손, 변경이 있을 수밖에 없다. 피스톤에 대한 연구는 이러한 파손, 변경을 최소화시키기 위해서 내마모성, 내열성 그리고 내구성을 향상시키는데 목적을 두고 있다. 본 실험은 APS법으로 제작된 자기윤활복합코팅층을 준비해 레이저표면텍스처링을 넣어 마찰 실험을 하였다. 기지재로는 알루미나-지르코니아복합체를 사용하였고, 고체윤활제로는 $CaF_2$ 및 $BaF_2$을 사용하였다.

• Current Industrial and Technological Trends in Aerospace
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• v.6 no.1
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• pp.35-43
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• 2008

Technical trends of propulsion system for small aircraft are investigated. Currently, most small aircraft are equipped with piston engine, turboprop and turbofan engines, and the technology development is going continuously. For piston engines, new diesel engines are arising besides gasoline engine. The diesel engines use relatively low-cost and easy to get fuel(Jet A), so the demand for small aircraft is getting increased, and new engines with high reliability and efficiency are being developed. For gas turbine engines, application of small turbofan is getting increased for newly arising VLJ market and the engine demand will be rapidly increased in the future. On the other hand, some electric propulsions without fossil fuels are being developed without high cost of fuel and environmental effects. In the future, propulsion system for small aircraft will be developed having enhancement of performance and efficiency with higher reliability and safety.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.04c
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• pp.124-125
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• 2007

본 연구에서는 Free-piston 엔진용 원통형 선형 발전기의 전동기 운전을 이용한 기동에 관한 연구를 수행하였다. Free-piston 엔진의 피스톤이 흡기, 압축, 폭발, 배기 과정에 따라 정상 상태로 왕복운동을 하기 위해서는 기동 시 정지상태인 피스톤을 외부의 힘으로 움직여 연소실에 있던 공기를 밀어내고, 연료를 연소실안에 흡입한 뒤 다시 압축시켜 플러그를 통해 폭발시켜 주어야 한다. 이 과정에서 별도의 전동기를 사용하는 대신 Free-piston 엔진에서 사용하는 원통형 선형 발전기를 전동기로 사용하여 엔진의 기동을 위해 요구되는 속도와 토크를 만족시키는지 동특성 해석을 하였고, free-piston 엔진을 기동시키기에 충분한 속도와 토크를 낼 수 있다는 결론을 얻었다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.17 no.6
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• pp.687-692
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• 2016

When turbochargers are applied to engines, the temperature of the engine becomes high, making the cooling of pistons very important. To solve this problem, an oil jet is used. The oil jet provides oil to the underside of piston for cooling. When an oil jet is used, oil pump size-up and oil cooler are needed because of the increased oil flow rate and higher oil temperature. On the other hand, these increase the friction torque of the engine. This study examined how much the friction torque of an engine increases by an oil jet, oil cooler, and oil pump size-up. In addition, the proportions of the friction torque of the engine increased by each part were measured by changing the engine assembly condition. At low speed, the oil pump and oil cooler had a larger effect on the friction torque than the other factors. At high speed, oil cooler had a larger effect than the other factors.