• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.37 no.6
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• pp.611-616
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• 2013

Many researches have been carried out consistently for the green ship owing to its economic increasement, efficiency and convenience. One of them is an electronic controlled marine diesel engine. However, we are suffered from dissemination of above engine, due to its anxiety about safety and reliability. In order to solve these problems in this study, emission characteristics test of main propulsive two-stroke diesel engine, equipped both electronic control and cam drive fuel injection systems, has been performed and evaluated under the various load conditions. From the test results, we have confirmed that exhaust gas emission characteristics of the electronic control system is similar to the cam drive system in eco-mode operation, but NOx in emission mode has been decreased 100ppm or more in full load condition. HC emission from the electronic control system is decreased 10~20ppm at 50% load, and 35~40ppm at 25% load in comparison to cam drive system. In fuel consumption, it is considered that 7g/kWh is decreased than the value of cam drive system at 700bar of injection pressure, which is 200bar higher than cam drive system.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.22 no.5
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• pp.97-106
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• 2018

This paper summarizes the technical difficulties pertaining the double-compression ramp scramjet inlet model testing in a shock tunnel and their corresponding solutions. Four technical difficulties are identified: 1) test facility unstart, 2) flow disturbance and model damage due to the impact of diaphragm debris, 3) lack of fuel jet development due to multiple injection, and 4) short test time. After overcoming the identified technical difficulties, the improved results were confirmed through the results of shadowgraph images and shock tube end wall pressure.

• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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• v.9 no.1
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• pp.9-14
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• 1987

왕복동 내연 기관 실린더 내의 가스 유동은 기관의 성능 향상, 연소 개선, 배기 정화 등에 직접적 으로 영향을 미치는 인자로 되며, 최근 각종 유동의 측정 방법 및 측정 장치의 개발은 가스 유동 계측에 많은 발전을 가져 왔다. 특히 각종 열기관의 연소 성능 향상을 위한 노력은 기관의 성능 향상과 더불어 여소 배출물의 유해 성분 저감을 위한 연구에 더욱 박차를 가하게 되었다. 이에 따라서 기관의 최적 제어 운전, 자동 제어 연료 공급 및 분사장치 등에 이르기까지 많은 노력이 경주되어 왔다. 이러한 연구 개발에 못지 않게 중요한 것은 실린더 내의 연소 성능을 향상시키 는 것이며 이를 위해서는 먼저 기관 실린더 내부의 가스 유동을 밝히고, 유동의 모델링, 유동장의 계측, 연소장의 유동 측정 등의 연구가 매우 중요한 것으로 생각된다. 실린더 내의 연소 및 유 동장의 연구는 주로 연소 특성치를 관한 연구와 유동장을 중심으로 하는 흐름의 시뮬레이션을 비롯 유동장의 계측으로 크게 나눌 수 있다. 여기서는 주로 실린더 내의 가스 유동의 측정 방 법과 최근의 연구 동향에 대하여 몇 가지 측정의 보기를 중심으로 다루기로 한다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2010.11a
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• pp.379-385
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• 2010

Mechanism of combustion frequencies occurring during combustion is experimentally investigated in a model combustor with V-gutter flameholder. The combustor has a long duct shape with a cross section area of $40{\times}40mm$. The v-gutter type flameholder with 10, 12, 14mm width is mounted at the side wall of combustor. CNG were used as fuel, and the fuel was injected transversely into air crossflow. It is found that combustion frequencies were considered as first longitudinal mode caused by combustor geometry. And it is found that flameholder length affects the flame holding range. Also, it is observed first longitudinal pressure oscillations make significant changes of flame structure.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 1999.04a
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• pp.14-14
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• 1999

비활성 가스제너레이터는 가스터빈 추진기관 및 기타 열기관을 이용하여 연소가 되지 않는 저온의 공기를 생산하는 기계장치를 말하며 이러한 저온의 비활성 기체를 화재 지역에 분사하는 경우 기존의 소방수를 이용한 화재 진압방식보다 매우 효율적으로 화재진압에 사용되어 질 수 있다. 일반적으로 민항기 등의 가스터빈 추진 기관에서 배기되는 기체내에는 터빈입구온도(TIT : Turbine Inlet Temperature)및 초과공기지수(Excess Air Coefficient)에 따라 다르게 나타나지만 TIT가 1500$^{\circ}$K인 경우 약 13-14%정도의 산소가 잔존하는 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 가스터빈 및 열교환 시스템 그리고 터빈 1단 등의 시스템 조합율을 통하여 대기 중의 기체의 온도를 영하 2$0^{\circ}C$ 및 산소함유량을 약 5%수준까지 낮춤으로서 이를 대형 화재 진압에 사용하기 위한 연구이다. 비활성 가스제너레이터에 사용하는 연료로는 Kerosene 및 CNG(Compressed Natural Gas)등이 사용될 수 있으며, 유량이 8.1kg/sec인 터보축 가스터빈 엔진을 사용하는 경우 18750㎥ 부피의 비활성기체를 생산하는데 Kerosene 연료가 약 1톤(200＄ 이하)이 필요한 것으로 계산되며 이에 소요되는 시간도 약 52분에 지나지 않는 것으로 계산되었다. 만일 50kg/sec의 보다 큰 가스터빈 엔진을 사용하는 경우 약 9분 정도가 필요한 것으로 계산되었다. 사용되는 가스터빈은 압축비가 15, 열교환기의 효율이 $\varepsilon$=0. 그리고 최종 터빈 1단의 팽창비가 1.25가 적합한 것으로 계산된다. 연구 분석 결과 기술적 문제점으로는 배기 가스온도가 낮은데 따른 출구 부분의 Bearing, Sealing이 문제가 될 수 있다고 판단되며 배기 가스 자체에 대기 공기중에 함유되어 있던 습기가 얼어붙는(Icing화) 문제가 발생하기 때문에 배기가스의 Icing을 방지하기 위하여 압축기 끝단에서 공기를 추출하여 배기부분에 송출할 필요성이 있는 것으로 판단되었다. 출구가스의 기체 유동속도가 매우 빠르므로 (100-l10m.sec) 이를 완화하기 위한 디퓨저의 설계가 요구된다고 판단된다. 또 연소기 후방에 물을 주입하는 경우 열교환기 및 기타 부분품에 발생할 수 있는 부식 및 열교환 효율 저하도 간과할 수 없는 문제로 파악되었다. 이러한 기술적 문제가 적절히 해결되는 경우 비활성 가스 제너레이터는 민수용으로는 대형 빌딩, 산림, 유조선 등의 화재에 매우 적절히 사용되어 질 수 있을 뿐 아니라 군사적으로도 군사작전 중 및 공군 기지의 화재 그리고 지하벙커에 설치되어 있는 고급 첨단 군사 장비 등의 화재 뿐 아니라 대간첩작전 등에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.34 no.2
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• pp.103-108
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• 2012

A MILD (Moderate and Intense Low oxygen Dilution) combustor decreases NOx formation effectively during the combustion process and NOx formation is affected significantly by the exhaust gas entrainment rate toward fuel and air. The present study focused on the new MILD combustor, which has coaxial cylindrical tube. The outside tube of the new MILD combustor corresponds to the exhaust gas passage and the inner side tube is the furnace passage. The connection pipe is set between the outer side and the inner side tubes and coaxial air nozzle is inserted at the center of the connection pipe. A numerical analysis is accomplished to elucidate the characteristics of exhaust gas entrainment toward the inner furnace with the changes of air nozzle exit velocity, nozzle diameter, nozzle exit position and exhaust gas side pressure. The entrainment rate is proportional to the square root of air nozzle exit velocity and negatively proportional to the pressure difference between the exhaust gas side and furnace side pressures. The effect of air nozzle exit position is not considerable on the exhaust gas entrainment.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.17 no.9
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• pp.196-205
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• 2016

The exhaust gas discharged by cars not only threatens the health of the human body, but also contributes to global warming, due to the resulting increase in the concentrations of ozone, fine dust and carbon dioxide. Therefore, the government has steadily implemented careful inspection systems for exhaust emissions, in order to efficiently regulate the exhaust gas of cars. Studies on reducing the exhaust emissions of automobiles have been conducted in various fields, including ones designed to reduce the generation of HC, NOx, and $CO_2$ in the exhaust emission of vehicles. However, there have been insufficient studies on the reduction of the exhaust emission for old diesel vehicles. To develop careful inspection systems for the exhaust emissions of old diesel vehicles, studies on the reduction of the exhaust emissions and improvement of power are necessary by cleaning the carbon sediment in both the intake manifold and injector. Therefore, in this study, we analyzed and compared the amounts of gas emitted when simultaneously cleaning or not cleaning the intake manifold and injector of diesel automobiles with mileages over 80,000 km and operating periods over 5 years. The experimental results showed that in the case where the intake manifold and injector were simultaneously cleaned, there was a decline of 75.2% in the gas emission compared to the cases where only the manifold or injector is cleaned. Also, it was found that simultaneously cleansing the intake manifold and injector enabled the exhaust standard to be satisfied for less than 30% within 8.5 sec.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.34 no.8
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• pp.755-760
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• 2010

In this study, we mainly focused on the PM (Particulate Matter) emission characteristics of a diesel engine. To analyze particle behavior in the tail-pipe, particle emission was measured on the engine-out (downstream of turbocharger), each upstream and downstream both of DOC (Diesel Oxidation Catalyst) and DPF (Diesel Particulate Filter). Moreover, particle emission contours on each sampling point were constructed. The reduction efficiency of particle number concentration and mass through the DOC and DPF was studied. Parameters such as EGR (Exhaust Gas Recirculation) and the main injection timing were varied in part load conditions and evaluated using the engine-out emissions. The DMS500 (Differential Mobility Spectrometer) was used as a particle measurement instrument that can measure particle concentrations from 5 nm to 1000 nm. Nano-particles of sizes less than 30 nm were reduced by oxidation or coagulated with solid particles in the tail-pipe and DOC. The DPF has a very high filtration efficiency over all operating conditions except during natural regeneration of DPF.