• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.164-172
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• 2020

군용항공기에 장착되는 연료/오일 열교환기는 연료의 저온을 이용하여 항공기 탑재부품 구동장치나 유압펌프와 같은 다른 장치에 공급되는 윤활유를 냉각시키는 장치로 항공기 탑재부품 구동장치로 연결되는 윤활유 유입포트에 균열이 발생되었다. 만일 열교환기의 균열이 발생될 경우 다른 장치에 공급되는 윤활유 냉각이 이루어지지 않아 더 이상 비행을 할 수 없기 때문에 해당 결함은 항공기 가동률 저하에 큰 원인이 된다. 본 연구에서는 군용항공기 연료/오일 열교환기 항공기 탑재부품 구동장치 오일포트 균열 현상을 개선하기 위해 오일 포트 균열부위 파단면에 대한 비파괴 검사와 현미경 검사를 수행하여 균열에 대한 경향성을 분석하였으며, 열교환기 오일포트에 연결되는 오일 배관은 티타늄 재질의 배관으로 열교환기에 장착 시 과도한 토크로 체결되어 열교환기 균열의 주된 원인으로 확인되어 유한구조해석을 통해 장착 토크 적용 시 열교환기에 과도한 힘이 전달되는 것을 검증하였다. 해당 결함에 대한 개선 방안으로는 항공기 탑재부품 구동장치 오일 포트에 장착되는 배관의 재질과 직경을 변경시켜 적용 토크 값을 열교환기 오일 포트에서 견딜 수 있는 값으로 조정하였으며, 또한 맥동압력으로 인한 피로누적을 최소화시키기 위해 배관의 굽힘값을 조정하였다. 결과적으로, 동일한 조건에서 개선된 배관을 장착하여 지상시험을 통해 열교환기에 균열이 발생되지 않는 것을 확인할 수 있었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제34권2호
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• pp.129-136
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• 2010

액셜 피스톤 펌프는 유압시스템의 동력원으로 널리 사용되고 있으나, 펌프내의 유체유동에 관한 연구는 유체 압축성, 고속회전, 유량변화와 복잡한 형상 때문에 1차원 해석으로 수행되어졌다. 본 연구의 목표는 3차원 수치해석 방법을 이용하여 액셜 피스톤 펌프내의 유압유체 유동과 토출압 맥동의 생성과정을 이해하는 것이다. 시뮬레이션 모델의 수렴성 향상 및 강건성 확보를 위하여 밸브 플레이트 주위의 격자계는 육면체 격자로 구성하였다. 또한, 수치해석시 필요한 오일의 밀도와 압력의 관계는 실험식을 적용하였다. 3차원 수치해석의 결과는 실험결과와 비교적 잘 일치하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제39권12호
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• pp.1237-1244
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• 2015

제로터(Gerotor) 오일펌프는 구조가 간단하고 1 회전당 토출량이 많기 때문에 소형화에 유리하며, 자동차의 엔진 윤활유 공급원 및 자동 변속기의 유압원으로 널리 사용되고 있다. 최근 자동차 산업에서는 연비향상 및 소음저감이 가장 중요한 문제로 대두되는데, 내접형 기어펌프 측면에서는 제로터의 치형설계 및 포트형상 설계를 통하여 이를 대처하고 있다. 이에 본 논문에서는 유량맥동이 매우 작은 값을 가지도록 조합된(타원 1-타원형 인벌루트-타원 2) 외부로브 형상에 대하여 치형의 기구학적 조건을 만족하는 식을 유도하여 내부로브 형상을 창출하였으며, 이에 대한 첨점 및 루프가 발생하지 않는 설계인자 범위를 결정하였다. 또한 설계인자의 변화가 치형의 형상 및 성능인자(유량, 유량맥동)에 미치는 영향을 파악하여 최적의 치형을 구하고자 하였다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.120-120
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• 2018

반도체 소자나 디스플레이 패널 제조 공정에 가장 많이 사용되는 진공 펌프인 터보 분자 펌프는 오일을 사용하지 않고, 설치 방향이 자유로우며 넓은 작동 압력 영역을 가지고 있어서 고가임에도 불구하고 점점 더 사용 영역을 넓혀 가고 있다. 상하의 두 곳에 회전축을 지지하는 베어링이 필요한데, 기계식 금속 베어링을 채용하는 경우에는 반드시 윤활유를 공급해 주어야 하고, 고온, 부식성 또는 산화성 가스의 배기 시에는 퍼지 가스로 비활성인 질소나 알곤등을 이용하여 보호를 해주어야 한다. 반면, 자기 베어링을 채택한 모델은 윤활의 걱정에서 자유로울 수 있기 때문에 채용이 늘어나고 있다. 동일극의 반발력이나 반대극의 인상력을 이용한 구조를 갖게 되는데 갑작스러운 입구 쪽 압력의 증가 시에는 자석 끼리 부딪치는 일이 발생하고 이로 인해서 로터 모듈 전체에 큰 손상을 갖게 되므로 한 곳 정도에 비상용 터치 다운 베어링을 기계식으로 윤활제 없이 설치하기도 한다. 기본적으로 자기 베어링 방식은 로터 모듈의 부상과 제어를 위해서 3축 또는 5축 제어를 하게 되는데 여기에는 전자석의 전류를 미세하게 조정하여 피드백 하는 시스템을 활용하기 때문에 외부에서의 자기장이 일정값 이상 침투하게 되면 제어 회로의 기능에 문제를 일으키게 된다. 또한 축 방향에 수직인 자기장의 강도가 높아지면 고속으로 회전하는 금속 블레이드가 자속을 자르게 되므로 표면에 와전류가 발생하여 문제가 된다. 터보 분자 펌프는 회전자와 고정자 간격이 1 mm 이내로 작아서 약간의 진동이라도 발생하면 회전자와 고정자 간에 충돌이 일어나고 이는 곧 파손으로 이어진다. 그림 1에는 파손 원인 분석을 위한 회전자 모듈의 수치 해석용 모델의 일부를 나타내었고, 그림 2에는 실제로 외부 자기장에 의한 파손이 발생한 사례의 자기 베어링 모듈의 사진을 나타내었다. 본 발표에서는 외부 자기장의 형태에 따라 제어 자기장에 미치는 영향을 CFD-ACE+(ESI corp)를 활용하여 해석하였다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제17권1호
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• pp.112-119
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• 2021

연구목적: 본 연구는 일선 소방관서에 사용되고 있는 소방용 고가사다리차, 굴절사다리차, 화학차 및 펌프차의 최근 6년간의 정밀점검의 데이터를 기반으로 차종별로 시·도별 실시현황, 결함 발생률 및 연도별 결함 발생 사항 등을 파악하여 소방차량의 기술발전에 기여함을 목적으로 한다. 연구방법: 소방용의 고가사다리차, 굴절사다리차, 펌프차 및 화학차의 최근 6년간 정밀점검 기준에 따라 실시한 정밀점검 데이터를 통하여 차종별, 시·도별 실시현황 및 결함발생률, 연도별 결함사항을 분석하여 사용 연수에 따른 결함 발생 등의 현상을 분석하였다. 연구결과: 평균 230대 이상의 정밀점검 차량을 신청한 2012년에서 2017년도까지 시·도별 결과, 약간의 변동을 보여주기는 하지만 노후 소방차량 교체사업과 소방차량 제조업체의 대응 등으로 결함 발생 건수가 점차 감소 되는 결과를 보여주었다. 결론: 소방고가사다리차의 경우 결함발생율은 승강기장치, 전기장치, 사다리장치, 공압공급 장치의 순서로 결함의 발생률이 나타나는 것으로 파악되었으며, 소방굴절사다리차의 경우 굴절사다리, 유압실린더, 유압오일, 공압공급 장치의 순서로 결함의 발생률이 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 소방화학차의 경우는 분말소화장치, 소방펌프, 진공펌프, 공압공급 장치의 부분에서 결함이 발생되는 것을 확인할 수 있었으며, 소방펌프차의 경우는 물탱크, 소방펌프, 진공펌프 및 공압공급 장치의 부분에서 결함이 발생하는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국정밀공학회지
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• 제33권3호
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• pp.207-216
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• 2016

A gerotor is suitable for miniature manufacturing because it has high discharge per 1 cycle and a simple structure, while also being widely used for lubrication oil of engines and as a hydraulic source of automatic transmission. In the automobile industry, improvements in fuel efficiency and noise reduction have recently come to the fore. It has also been necessary to continuously improve the flow rate and noise of internal gear pumps for better fuel efficiency through optimal gerotor and port shape design. In this study, to develop an optimal gerotor with a new lobe shape, 2-ellipses-combined, the equation of the lobe shape was derived, and CFD analysis results were compared for 2-ellipses with those of the previous gerotors (3-ellipses and ellipse1-involuteellipse2). A performance test for the oil pump with the optimal rotor (2-ellipses) was carried out and showed good agreement with the results obtained from CFD analysis.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.255-256
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• 2009

자구형 오일 로터리 펌프의 정전시 오일 역류를 방지하기 위한 간단한 구조 장치로 역류 방지형 센터링 (anti suck back centering, ASBC)을 개발하고 배기 특성을 평가하기 위하여 소형 배기 시스템 (mini vacuum system)과 개인용 컴퓨터, AD converter (National instrument, NI-6009), 터치 패널 기반의 자동 제어 시스템을 제작하였다. 본 연구에서는 ASBC의 배기 특성을 확인하였고, 배기 특성을 해석하기 위하여 3차원 전산 유체 해석 프로그램인 CFD-ACE+를 사용하여 점성 유동 영역에서 유동장을 해석하였다. 그리고 평활도를 개선한 ASBC의 리크양을 측정 하였다.

• 유공압시스템학회논문집
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• 제6권1호
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• pp.10-16
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• 2009

Automatic power transmission systems consisted of a torque converter and several planetary gear sets, clutches and brakes are controlled by a hydraulic shift control circuit and an electronic transmission control unit. The hydraulic circuit serves for the operation of the torque converter and lubrication oil supply of the transmission system as well as for the actuation of clutches for the automatic gear shift. The complicated hydraulic control circuit constructed by many spools, solenoids, orifices and flow passages are integrated into one small valve block and it is powered by one hydraulic pump. In this paper, a test equipment was developed to measure the oil consumption of each component at various wide operating conditions. Test data about 730 sets acquired from five test items are analyzed and discussed on the oil capacity of the circuit.

• 설비공학논문집
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• 제25권3호
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• pp.168-172
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• 2013

A preliminary performance test of a 30RT 2-stage screw heat pump was carried out in order to develop a high performance large-scale unutilized energy source heat pump system, which will be used for district heating and cooling. In this study, two issues of the system operating control were investigated. The first issue is the mode switching control from 1-stage to 2-stage. A stable 2-stage heating operation is guaranteed, only if the load-side water inlet temperature is over a certain value, where the 1-stage heating operation should be done first from a cold start. The second issue is oil level control. An oil shortage problem in the low stage compressor, which depends on the degree of suction superheat, was solved by a proper oil level control scheme.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제31권4호
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• pp.688-693
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• 2014

본 연구는 생활주변에서 오존수를 쉽게 활용할 수 있도록 오존수 발생장치의 활용성을 증가시키고 한 동작으로 작동하는 시스템을 개발하고자 한다. 더 나아가 올리브 오일과 오존과 반응시켜 제조하는 기술에 적용하고자 한다. 기존의 경우 대부분이 오존수 시스템이 아닌 오존발생기 위주의 제품이 많다. 오존수기의 경우 펌프로 강제 흡입시키는 일반압력 방식으로 오존가스 누출 위험요소가 내포 되어 있으나, 본 과제의 경우 인젝터를 이용하여 물의 유입여부에 따른 오존의 발생과 흡입을 제한하고 있어 기존 제품의 오존 누출에 의한 위험을 최소화하였다. 인젝터 방식의 단점에도 불구하고 미생물 살균능을 유지하는 것으로 본 연구에서 사용된 인젝터 방식 오존수 제조 장치의 효용성을 알 수 있었다.