• 한국전산구조공학회논문집
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• 제16권1호
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• pp.77-86
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• 2003

비행체의 선회운동 시 액체연료 저장탱크의 동응답을 ALE(arbitrary Lagrangian-Eulerian) 유한요소법을 이용하여 해석하였다. 연료탱크는 선회운동 시 내부 연료의 관성력에 의해 상당한 양의 충격하중을 받게 된다. 또한 이로 인해 유발된 큰 동 하중과 모멘트는 구조물의 안정성과 제어시스템에 영향을 미친다. 본 논문에서는 내부연료의 동적 영향력을 억제하기 위하여 링형배플을 채용하였다. 배플개수와 배플위치에 따른 연료탱크의 파라메트릭 해석을 통하여 연료탱크의 동응답 특성에 미치는 배플의 영향을 분석하였다. 유체와 구조물 사이의 연계는 ALE 유한요소법을 통하여 정확하고 효과적으로 처리되었다.

• 한국가스학회지
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• 제16권3호
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• pp.16-21
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• 2012

본 연구에서는 70MPa의 충전압력을 갖는 110L 수소연료 저장탱크에 대한 강도안전성을 FEM으로 해석하였다. 6061-T6 알루미늄 라이너의 외벽면에는 Toray의 T800-24K와 T700-12K, 그리고 Mitsubishi Ray의 MR60H-24P 탄소섬유를 사용하여 와인딩한 복합소재 연료탱크의 강도안전성을 미국의 DOT-CFFC와 KS의 안전규격으로 고찰하였다. 70MPa용 수소가스탱크의 응력강도에 대한 FEM 해석결과에 의하면, 거의 유사한 소재특성을 갖는 Toray의 T800-24K와 Mitsubishi Ray의 MR60H-24P는 70MPa의 수소연료 저장탱크를 제조하는데 사용해도 안전한 것으로 나타났다. 반면에, Toray의 T700-12K는 70MPa의 충전압력을 갖는 복합소재 저장탱크를 제조하기에는 강도안전성을 보장할 수 없으므로 60MPa 이하의 수소연료 복합소재탱크 제조를 권장한다.

• LP가스
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• 제22권4호
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• pp.26-28
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• 2010

우리협회는 LPG 용기를 사용하고 있는 전국의 군인 아파트 등 군(軍) 관계시설을 소형저장탱크로 설치한후 벌크로리 통한 안정적이고 경제적인 공급방식 변경 통해 연료비 절감 및 안전성 향상을 도모코자 '전국 군부대 시설의 소형저장탱크 확대보급'을 국방부 물자관리과에 건의했다. 관련 내용을 게재한다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제34권9호
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• pp.875-883
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• 2010

본 연구에서 차량 탑재용 LNG 연료 탱크의 단열 성능과 연료 공급 능력 등을 예측하기 위하여, 내조와 외조 사이가 진공 단열된 2중 벽 구조이며 탱크 용량은 450$\ell$, 정상 운전조건은 800 kPa인 연료 탱크를 해석 대상으로 선택했으며, LNG의 물성치는 메탄($CH_4$)과 동일하다고 가정했다. 밀폐 저장기간의 연장을 위하여, 차폐 관을 제시했고 기존의 연료 탱크 저장 기간과 비교 해석했다. 또한 기관으로의 적절한 연료량 공급을 보장할 수 있는 탱크 내의 압력 유지를 위하여, 외부로부터 추가적인 열전달률을 예측했다. 이러한 계산을 위하여 압력 변화율과 전열률, 연료 출입률 간의 열역학 관계식을 유도했고, 선택한 연료 탱크 모델로부터 열저항을 근거한 계산식을 설정했다. 계산 결과에 의하면, 차폐된 관을 사용한 연료 탱크는 약 25~30% 이상의 저장기간이 연장되었고, 연료 압송 최소압력 유지를 위하여 외부에서 탱크로 공급되는 열전달에 적합한 운전조건도 결정할 수 있었다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제18권3호
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• pp.8-16
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• 2024

수소는 매우 낮은 밀도를 갖기 때문에 화석연료와 동일한 수준의 에너지량을 저장하기 위해서는 기존과 다른 저장방식이 요구된다. 수소의 밀도를 높이는 방법으로는 수소를 액화하여 저장하는 방법이 있다. 하지만, 수소의 액화온도는 -252 ℃의 극저온이기 때문에 외부 열 유입에 의해 쉽게 기화된다. 액체수소가 기화되면 탱크 내부의 압력이 증가되는 자가증압 현상을 발생하므로, 탱크 설계 시 이 상승하는 압력을 잘 예측해야 한다. 따라서, 본 논문에서는 극저온 액체수소 연료탱크의 액체수소 충전 비율에 따른 내부 압력을 예측하였다. 탱크 내부의 압력 상승을 예측하기 위하여 1차원 열역학적 모델을 적용하였다. 열전달 모델은 열 유입, 액체수소의 기화, 연료 배출에 현상이 고려되었다. 최종적으로 연료탱크 내의 액체수소의 충전 비율에 따라 압력 상승 거동과 최대 상승 압력에 큰 차이가 있음을 확인하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권6호
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• pp.599-603
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• 2015

탄소배출과 관련된 선박규제가 강화되면서 효율향상에 대한 많은 연구가 진행되고 있다. 이러한 기술들은 현존선에 적용이 어려우며 많은 비용이 소요된다. 본 논문은 기존의 선박에 우선적용이 가능한 연료유 이송시스템에 관한 것으로 저장탱크의 구조를 개선하였으며 이를 계산적으로 분석하였다. 저장탱크의 격벽을 설치하고 격벽에 마련된 홀 위치의 변경 및 격벽을 교차하여 이중으로 설치한 경우에 대하여 계산을 수행하였다. 이중 격벽의 경우가 에너지 손실을 최소화 하면서 효율적으로 연료를 이송하는 결과를 나타내었다.

• 한국가스학회지
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• 제15권5호
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• pp.37-41
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• 2011

본 연구에서는 미국의 DOT-CFFC와 한국의 KS 기준에 근거하여 수소가스 복합소재 연료탱크에 대한 강도안전성을 FEM으로 해석하였다. 알루미늄 라이너 소재인 6061-T6와 탄소섬유 복합소재인 T800-24K로 적층이 형성되도록 감은 수소가스 복합소재 연료탱크는 130L의 저장용량을 갖으며, 70MPa의 충전압력으로 수소가스가 채워진다. FEM 해석결과에 의하면, 내부탱크를 형성하는 알루미늄 라이너에 작용하는 von Mises 응력 255.2MPa은 알루미늄 소재의 항복응력 대비 95%인 272MPa보다 낮기 때문에 안전하다. 또한, 복합소재 연료탱크에서 후프방향의 탄소섬유 응력비는 3.11이고, 헤리컬방향의 응력비는 3.04인 것으로 나타났다. 이들 응력비 데이터는 탄소섬유 복합소재 연료탱크에서 안전기준으로 권고한 2.4에 비해 높기 때문에 양방향 모두에서 안전하다. 따라서 70MPa의 충전압력을 갖는 130L 저장용량의 복합소재 연료탱크에 대한 강도안전성은 유용한 것으로 판단된다.

• 한국추진공학회지
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• 제15권3호
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• pp.80-85
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• 2011

연료탱크 내부에 존재하는 공기는 저장 중 연료의 산화를 유발하고, 연료 이송성능을 저하시킬 수 있다. 따라서 항공기 연료탱크의 주유절차를 개선하기 위하여 연료탱크 내부에 존재하는 공기를 줄이는 방안으로 진공주유방식을 제안하였다. 본 논문에서는 진공주유 절차를 수립하여 실제 시험을 수행해 보았고, 이를 통해 진공 주유 중 발생하는 현상을 관찰할 수 있었다. 또한 탱크 내부의 기포 및 주유시간 절감을 위하여 다른 개선된 방안을 제안하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제36회 춘계학술대회논문집
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• pp.385-390
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• 2011

연료탱크 내부에 존재하는 공기는 저장중 연료의 산화를 유발하고, 연료 이송성능을 저하시킬 수 있다. 따라서 항공기 연료탱크의 주유절차를 개선하기 위하여 연료탱크 내부에 존재하는 공기를 줄이는 방안으로 진공주유방식을 제안하였다. 본 논문에서는 진공주유 절차를 수립하여 실제 시험을 수행해 보았고, 이를 통해 진공주유중 발생하는 현상을 관찰할 수 있었다. 또한 탱크 내부의 기포 및 주유시간 절감을 위하여 다른 개선된 방안들을 제안하였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2010년도 춘계학술발표논문집 2부
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• pp.1093-1096
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• 2010

자동차 연료로서 LPG(Liquefied Petroleum Gas)의 사용은 대기오염을 줄이는데 효과적으로 사용이 빠르게 확산되고 있다. 가스사용이 늘어나면서 폭발과 화재에 의한 인명피해가 해마다 발생하고 있으며, 특히 대규모 저장시설에서의 가스사고는 사회적으로 심각한 문제를 야기하고 있다. 이를 최소화하기 위한 방안으로 지하격납형 저장탱크를 대안으로 제시하고 있다. 본 연구는 LPG를 대량으로 취급 저장하는 시설에서 운용하는 저장탱크의 설치방법을 개선하기 위한 것으로, 지상형과 지하매몰형, 지하격납형에 대하여 누출가능성, 경제성, 토지이용률, 안전성, 점검편리성, 시공용이성을 인자로 다구찌(Taguchi) 실험계획법으로 분석하면 토지이용률, 경제성, 안전성순으로 효과적인 것으로 나타났으며, 최적의 시공법은 지하격납형 저장탱크인 것으로 나타났다.