• Tribology and Lubricants
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• 제34권4호
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• pp.138-145
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• 2018

Elliptical bearings are widely used for large steam turbines owing to their excellent load carrying capacity and good dynamic stability. Power loss in bearings is an extremely important parameter, especially for high turbine capacities. Optimization of operation conditions and design variables such as bearing clearance and bearing length can reduce the power loss in elliptical bearings. Although changes in the oil supply method have served to increase the efficiency of the tilting pad journal bearing, it has not explicitly improved elliptical bearings. In this study, we verify the static characteristics of an elliptical bearing by changing the direction of oil supply. We evaluate the bearing power loss and bearing metal temperature, and compare the bearing performance and reliability in different test cases. The direction of oil supply is $90^{\circ}$ (9 o'clock) and $270^{\circ}$ (3 o'clock) when the rotor rotates in a counterclockwise direction. We use an elliptical bearing with an inner diameter and active length of 220.30 and 110.00 mm, respectively. Bearing power loss and bearing metal temperatures are measured and evaluated by rotor rotational speed, oil flow rate, and bearing load. The results reveal a 20 reduction in the power loss when the direction of oil supply is 90. Furthermore, the oil film on the upper part of the bearing has a high temperature when the direction of oil supply is $90^{\circ}$. In contrast, when the direction of oil supply is $270^{\circ}$, the oil film on the upper part of the bearing is relatively cold.

• 한국가스학회지
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• 제24권6호
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• pp.28-33
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• 2020

수소 연료를 적용한 2행정 기반의 소형 SI 엔진의 성능 특성에 관하여 살펴보았다. 이를 위하여 주로 모형 항공기용으로 사용되는 210 cc급 엔진을 비롯하여 소형 동력계 및 수소연료와 엔진 오일 공급을 위한 장치를 포함한 실험을 구성하였다. 우선 가솔린 연료를 공급한 기본 상태의 엔진 출력과 토크를 측정해 보았으며, 최대 6 kW 수준의 출력을 확인하였다. 이후 수소 연료를 공급하면서 성능 시험을 수행하였는데, 수소의 경우에는 공기과잉율 기준 공연비가 낮아질수록 즉, 연료 공기 혼합기가 농후해 질수록 역화 현상이 발생하여 출력에 제한이 생길 뿐만 아니라 엔진 하드웨어에도 치명적인 영향을 줌을 확인하였다. 따라서 공기과잉율을 기준 수치 이상에서 엔진을 운전하며 안정적인 수준의 연소를 통하여 가솔린 성능의 절반 수준인 최대 3 kW 의 출력 성능이 나옴을 최종 확인하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2008년도 제31회 추계학술대회논문집
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• pp.424-426
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• 2008

초소형 가스터빈에 사용되는 소형 고속 구름베어링의 연료윤활 특성을 실험적으로 조사하였다. 윤활유로는 항공용 가스터빈에서 사용되는 MIL-PRF-7808 터빈오일과 항공용 가스터빈의 추진연료로 사용되는 JP-8 연료를 사용하여 운용특성을 비교하였고, 시험용 베어링으로는 내경 17 mm의 깊은 홈(deep groove) ball bearing과 내경 20 mm의 원통형(cylindrical) roller bearing을 사용하였다. 베어링의 연료윤활에 따른 특성을 비교하기 위하여 오일 및 연료를 공급하며 고속베어링 시험을 수행할 수 있는 시험 장치를 개발하여 하중, 냉각공기 온도, 윤활유량 및 회전속도를 변화시키면서 시험을 수행하였다. 30,000 rpm에서 70,000 rpm까지 회전속도를 변화시키면서 시험한 결과 깊은 홈 볼베어링은 축하중과 회전속도가 증가하는 경우 베어링 케이지에 마모가 발생하였으며 마모상태는 오일윤활보다 연료윤활시 마모가 더 많이 발생하였고 본 베어링의 속도한계인 59,000 rpm까지는 연료 윤활로 운용이 가능하다는 것을 확인할 수 있었다. 연료윤활의 경우가 오일윤활의 경우보다 베어링 온도가 더 낮은 것을 알 수 있었는데 이는 베어링의 냉각특성이 연료윤활인 경우가 오일윤활의 경우보다 더 좋기 때문이라 판단된다. 본 실험을 통하여 소형 항공용 가스터빈의 주축 베어링 윤활방식으로 연료윤활 방식이 적용 가능함을 확인할 수 있었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.332-332
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• 2012

분자선 에피탁시(molecular beam epitaxy)를 이용하여 GaAs 기판에 성장한 InAs 양자점(QDs: quantum dots)은 성장 온도, 압력, As/In의 공급비 등의 성장 조건에 따라 다른 변수(parameter)를 갖는다. 따라서 성장변수에 따라 양자점의 모양과 크기, 밀도가 달라져 균일한 양자점 형성에 어려움이 있어 많은 연구가 진행되고 있다. 예를 들면 In-interruption 법으로 성장한 양자점의 특성이 S-K mode (Stranski-Krastanov mode)로 성장한 양자점에 비해 광학적 특성이 향상되었다. 본 연구에서는 In pre-deposition (IPD) 법으로 성장한 InAs/GaAs 양자점의 광학적 특성을 PL(photoluminescence)와 TRPL (time-resolved PL)을 이용하여 분석하였다. InAs QDs 시료들은 In과 As 공급시간을 각각 1초와 19초 (QD1), 2초와 18초 (QD2), 3초와 17초 (QD3)로 조절하여 성장하였으며, In이 공급되는 시간 동안 As shutter를 차단하여 As 공급을 중단하였다. In과 As의 차단 없이 S-K mode로 성장한 시료를 기준시료로 사용하였다 (QD0). AFM (atomic force microscope) 측정결과, In 공급시간이 1초에서 2초로 증가할 때, 양자점의 밀도와 종횡비(aspect ratio)가 증가하였고, 양자점의 균일도가 증가하였다. 그러나 QD3 시료는 QD1 시료에 비해 밀도와 종횡비, 균일도가 감소하였다. 10 K에서 PL 피크는 In 공급 시간이 증가할 때, 970 nm에서 1020 nm로 적색편이 하였고 반치폭 (FWHM: full width at half maximum)은 75 meV에서 85 meV로 증가하였다. QD2 시료의 PL 피크 에너지가 가장 낮았고, 가장 강한 PL 세기를 보였다. IPD 시간이 증가함에 따라 PL 피크에서 측정한 PL 소멸은 점차 빨라졌다. IPD 기법으로 성장한 양자점의 빠른 PL 소멸은 양자점 밀도와 종횡비 향상에 의한 파동함수 중첩의 증가와 구속 에너지 증가에 의한 것으로 설명된다.

• 한국추진공학회지
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• 제21권1호
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• pp.91-97
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• 2017

한국형발사체 발사대시스템은 지상기계설비, 추진제공급설비, 발사관제설비 그리고 기반시설로 구성된다. 추진제공급설비의 구성품인 고압가스 공급시스템은 우주발사체 발사 운용에 필요한 고압가스를 저장하고 각 사용처에 공급하는 역할을 수행한다. 고압가스 공급시스템은 고압가스 저장부, 조정패널, 제어서브시스템 등으로 구성되며, 조정패널 중 자동패널은 제어기와 연동되어 원격으로 구동이 가능하도록 구축된다. 본 논문에서는 한국형발사체와 발사대시스템 지상설비의 특성을 고려하여 설계된 고압 가스 공급시스템에 대해 소개하고자 한다.

• 한국추진공학회지
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• 제23권2호
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• pp.95-103
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• 2019

고압가스공급설비 제어시스템은 발사대 인증시험 및 발사운용에 필요한 고압가스를 저장하고 공급하는 설비를 제어하는 역할을 수행한다. 발사대를 구성하는 대부분의 설비는 운용을 위해 고압가스를 필요로 한다. 그렇기 때문에 고압가스공급설비를 제어하는 제어시스템은 발사대를 구성하는 다른 시스템 보다 먼저 개발과 검증이 이루어져야 한다. 하드웨어와 소프트웨어 검증은 구분하여 수행한다. 특히, 제어기에 탑재되는 제어알고리즘 소프트웨어 검증은 제어시스템 개발 기간 중 많은 시간과 인력 비용이 투입된다. 따라서 구체적인 시험절차와 방법이 사전 준비가 되어야 효율적 개발이 가능하다. 본 논문에서는 고압가스공급설비와 제어시스템 구성을 소개하고 주요 알고리즘 검증 절차 및 그 동작 결과를 제시한다.

• 한국가스학회지
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• 제19권1호
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• pp.12-17
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• 2015

CNG(Compressed Natural Gas)충전소의 주요 핵심설비는 압축기이며, 대부분의 압축기는 윤활이 필요하다. CNG압축기의 윤활유(oil)는 충전 중에 압력 레귤레이터, 엔진 연료공급시스템 등에 전이(Carry-over)되어 천연가스차량의 성능에 부정적인 영향을 미친다. 따라서 이러한 문제를 사전에 방지하기 위해서는 전이되는 오일의 양을 정량적으로 측정하여 공급되는 압축천연가스의 품질관리를 강화하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 CNG오일전이를 측정하기 위해 중량법(Gravimetric method)을 사용한 샘플링 튜브 및 샘플링 장비를 개발하였다. 또한, CNG 충전소 6개소를 대상으로 CNG를 채취하였으며, 오일전이를 정량적으로 분석하였다. 측정된 전체 오일전이양은 2.569에서 6.509ppm 이었으며, 측정된 결과를 선행연구 결과와 비교 검증하였다.

• 공업화학
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• 제20권4호
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• pp.363-369
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• 2009

오일 가격의 폭등에 따른 바이오디젤 사용량의 증가로 인해 글리세롤 부산물의 공급과잉이 유발되었다. 원래 글리세롤은 석유화학,페인트,담배, 생활용품 및 화장품 분야에 원료자체로써 사용되어 왔다. 최근에는 글리세롤을 값싼 원료로 사용하여 고부가가치의 기능성 물질을 개발하는 응용 연구를 통해 고부가가치의 유도체 물질로 상용화되는 사례가 많이 보고되고 있다. 본 총설에서는 글리세롤을 원료로 사용하여 새로운 고부가 글리세롤 유도체로 개발한 연구동향을 검토해 보았다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제3권3호
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• pp.9-18
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• 1995

The substitution of conventional fuel oil by alternative fuels is of immense interest due to liquid oil shortage and requirements of emission control standard. Among the alternative fuels, natural gas may be the most rational fuel, because of its widespread resource and clean est burning. Meanwhile, engine simulation is of great importance in engine development. Hence a zero-dimensional combustion model was developed for dual-fuel system. Natural gas was injected directly into the cylinder and small amount of distillate was used to provide the ignition kernel for natural gas burning. The intake air and exhaust gas flow was modeled by filling and emptying method. Although the single zone approach has an inherent limitation, the model showed promise as a predictive tool for engine performance. Its simulation was also made to see how the engine performance was influenced by the fuel injection timings and amount of each fuel.

• Tribology and Lubricants
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• 제24권3호
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• pp.147-153
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• 2008

The effect of oil supply pressure on the performance of vapor cavitated short squeeze film dampers is examined. Vapor cavitation is characterized by film rupture occurring as a result of evaporating oils. The pressure of vapor cavity in the film is almost zero in absolute pressure and nearly constant. Pan's model about the shape of vapor cavity is utilized for studying the effect of vapor cavitation on the damping capability of a short squeeze film damper. As the level of oil supply pressure is increasing, vapor cavitation is suppressed so that the direct damping coefficient increases and the cross coupled damping coefficient decreases. Futhermore, the analysis of the unbalance responses of a rigid rotor supported on cavitated squeeze film dampers shows that a significant reduction in rotor amplitude and force transmissibility is possible by controlling the oil supply pressure into short squeeze film dampers.