• 제목/요약/키워드: 위험속도 선도

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CFD를 이용한 청항선 해상부유물 프로펠러 유입 가능성 검토

  • 이경완;김병재;이준형;유광열
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2018년도 추계학술대회
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    • pp.212-213
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    • 2018
  • 청항선은 해상 부유물을 수거하는 배로서 청소과정에서 특성상 해상부유물로 인한 선체손상 또는 프로펠러 유입으로 사고의 위험이 있다. 따라서, 건조 시 이를 고려한 설계를 하거나 반영하여야 한다. 그러나 모형시험에서 구현의 문제와 많은 Case로 인해 시간과 비용에 많은 어려움이 있다. 따라서, 이를 예측하기 위해 최근 발전하고 있는 수치해석을 통해 해상 부유물을 구현하였다. 그 후 속도에 따라 부유물을 흘려 프로펠러 주변 유입여부를 확인하였다.

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해상교량의 풍하중을 고려한 제한 속도 도출 방안 (A Study on Variable Speed Limit Considering Wind Resistance on Off-Shore Bridge)

  • 이선하;강희찬
    • 대한교통학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.75-87
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    • 2004
  • 우리나라 해안지역은 강풍의 빈도가 높고 세기도 크지만 아직까지 바람을 고려한 적정속도를 안내하는 시스템은 전무한 상태이다. 강풍이 부는 곳에서의 무리한 주행은 핸들 조작의 어려움으로 인한 사고 위험과 풍속을 고려하지 않은 과속으로 인한 전복사고 등의 위험이 크다. 이러한 측면에서 바람 잦은 곳 중 주요지점에 기상정보센서(WIS:Weather Information Sensor)를 설치하고 이로부터 실시간으로 측정된 기상정보를 바탕으로 차량의 구동력과 주행저항의 크기를 극대화하는 적정속도를 VMS를 통하여 제공하는 방안이 필요하다. 목포시에 건설예정인 목포대교를 대상으로 풍속별 적정 속도를 산출한 결과, 연중 평균 풍향인 남풍일 경우 교량의 입지(정남-북)에 따라 남측으로 주행하는 차량에 대하여 풍속이 8m/h이상일 경우에는 평상시와 달리 돌풍을 대비한 여유구동력이 큰 60km/h의 속도를 안내해 주는 것이 바람직 한 것으로 나타났다. 또한 2003년도에 발생한 태풍 매미 시 목포시의 풍속인 18m/s 일 경우 시속 40km/s에서의 주행저항은 1131N으로써, 이미 변속 4단에서의 구동력(약 1054N)으로는 극복할 수 없으므로 3단 이하에서 변속을 하여야 하며, 이때의 적정속도는 주행저항과 구동력간의 차이가 가장 크게 발생하는 40km/h인 것으로 분석되었다.

2D 유한요소 해석을 통한 Water injection pump의 동특성 분석 (Analysis of dynamics characteristics of water injection pump through the 2D finite element)

  • 이종명;김용휘;김준호;최현철;최병근
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2014년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.408-414
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    • 2014
  • After drilling operations at the offshore plant to production to crude oil to high pressure. After that time the low pressured of pipe inside when the secondary produce so oil recovery is reduced. At that time injection sea water at the pipe inside through water injection pump that the device Increase recovery so to be research and development at many industry. So developing 3-stage water injection pump at the domestic company. A variety of mathematical analysis during the detailed design analysis was not made through the dynamics characteristic. In this paper, a 2D finite element analysis is performed through the dynamics of the present study was the validation of the model.

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물 분사 펌프 동특성의 해석적 평가 (Analytical evaluation of water injection pump dynamic characteristic)

  • 이종명;이정훈;하정민;안병현;구동식;최병근
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2013년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.60-64
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    • 2013
  • Water injection pump produced the 1st oil well through the high pressure after the Deep water oil well drilling. After finish the work it is hard to produce only using itself pressure due to low pressure. Therefore it can be increased recovery factor through the injection seawater of high pressure. Is the key equipment used in the marine plant and it is developing at many industries. In this paper, Analyze changes in the natural frequency due to the stiffness of the bearing. Analyze the critical speed of the natural frequency due to the change of operation speed. And evaluate the Stability. And then analyze the displacement and clearance through the unbalance response this way has contributed to the reliability of the developing product. Through a mathematical analysis.

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FPSO 심정용 수직 해수펌프의 로터다이나믹 과도해석 (Rotordynamic Transient Analysis of Vertical Sea Water Lift Pump for FPSO Deep Well)

  • 김병옥;양성진;이명호
    • 한국유체기계학회 논문집
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    • 제14권5호
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    • pp.69-74
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    • 2011
  • This paper deals with the detail rotordynamic analysis for the vertical rotor system as development of vertical sea water lift pump for FPSO deep well. In a vertical rotor system, since linearized stiffness and damping coefficients of fluid film bearing are no longer be valid, hence the transient response analysis considering a fluid film force for every journal position in the bearing needs to be required. In this study, the transient response analysis of the proposed vertical pump rotor system was carried out in dry-run and wet-run conditions, respectively. The results show that orbital vibration responses of the rotor system remain stable at rated speed and thereby operating reliability of the vertical rotor system is confirmed. To overcome complexity of calculation pr ocedure and time consuming calculation of transient analysis, the calculating technique of steady-state response analysis is also proposed. The results of steady-state response obtained by applying the proposed technique to the rotor system are good agreement with the reference results, that is, transient responses.

프로세스 대형 모터-발전기의 저어널 베어링 설계 개선 - Part II : 로터다이나믹스 해석 (Journal Bearing Design Retrofit for Process Large Motor-Generator - Part II : Rotordynamics Analysis)

  • 이안성
    • Tribology and Lubricants
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    • 제28권6호
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    • pp.265-271
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    • 2012
  • In the preceding Part I study, for improving the unbalance response vibration of a large PRT motor-generator rotor fundamentally by design, a series of design analyses were carried out for bearing improvement by retrofitting from original plain partial journal bearings, applied for operation at a rated speed of 1,800 rpm, to final tilting pad journal bearings. To satisfy evenly key basic lubrication performances such as the minimum lift-off speed and maximum oil-film temperature, a design solution of 5-pad tilting pad journal bearings and maximizing the direct stiffness by about two times has been achieved. In this Part II study, a detailed rotordynamic analysis of the large PRT motor-generator rotor-bearing system will be performed, applying both the original plain partial journal bearings and the retrofitted tilting pad journal bearings, to confirm the effect of rotordynamic vibration improvement after retrofitting. The results show that the rotor unbalance response vibrations with the tilting pad journal bearings are greatly reduced by as much as about one ninth of those with the plain partial journal bearings. In addition, for the tilting pad journal bearings there exist no critical speed up to the rated speed and just one instance of a concerned critical speed around the rated speed, whereas for the plain partial journal bearings there exist one instance of a critical speed up to the rated speed and two instances of concerned critical speeds around the rated speed.

저진동을 위한 터보형 공기압축기의 설계 (TURBO TYPE AIR COMPRESSOR DESIGN FOR LOW VIBRATION LEVEL)

  • 김명국;정용수;박노길
    • 유체기계공업학회:학술대회논문집
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    • 유체기계공업학회 1998년도 유체기계 연구개발 발표회 논문집
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    • pp.159-165
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    • 1998
  • Bearing design of turbo type geared centrifugal air compressor for low vibration level has been studied. The Transfer Matrix Method was used in this paper to analyze the air-compressor consisting of impellers, multi-stage geared rotors, and oil-film hearings. We have to consider this air-compressor as multi-geared rotating system, because characteristics of rotor-bearing system are different from conventional characteristics of non-rotating system. From the view point of Rotordynamics, the stiffness and damping coefficient of oil-film bearing in case of compressor system are more sensitive than other design parameters such as shaft length, shaft diameter and the weight of impellers, etc. Therefore, the stiffness and damping coefficients on each bearing were considered as design parameters. As the result of this study, turbo type air compressor with low vibration level can be achieved.

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각국의 레일결함 관리 기준 비교 (Comparative Study of Foreign Countries on Management Rules on Rail Defects)

  • 윤경민;송명규;이진옥;임남형
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 한국방재학회 2011년도 정기 학술발표대회
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    • pp.184-184
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    • 2011
  • 선로의 레일은 재료적인 특성과 현장의 많은 주변 요소에 의한 불확실성이 매우 높은 시스템으로 결함의 위험이 상존한다. 결함 발생과 조치에 따라 영업손실로 이어지므로 레일 결함 발생과 동시에 적절한 조치가 요구된다. 따라서 레일결함 발생 시 레일교환시기를 파악하는 것이 선로관리비용을 줄일 수 있으며 레일교환에 대한 신속한 판단을 위함 관리기준을 정립하는 것이 요구된다. 현재 국내에서 고속선의 경우 관리 기준이 있으나, 일반철도는 없는 실정이다. 본 연구는 차후 일반철도 180km/h 속도상승을 계획하고 있는 현 시점에 국외 관리기준을 분석하여 결함관리기준을 정립에 기여하고자 한다. 국내의 경우, 2004. 4. 1 프랑스 기술을 전수받아 개통한 고속선은 프랑스 레일관리기준을 적용한 "레일손상 등급별 관리기준"을 제정하여 레일관리를 시행하고 있다. 국외의 경우, INNOTRACK프로젝트 안에서 관련된 다른 IM(Infrastructure Managers, 사회기반시설 관리자들)에게 최근의 활동과 변화의 이해를 제공하기 위해서, 선택된 결함들의 최소조치들의 조사가 Network Rail, OBB, Prorail, Banverket 그리고 DB에서 수행되고 있으며 UIC 지침에도 포함되고 있다. 모든 최소조치 원칙은 초음파나 육안에 의해 발견된 길이나 초음파 또는 와류탐상기(eddy current system)를 이용한 깊이에 대한 제한(limits)을 준다. 또한 침목과 이음매 또는 용접부에 관한 위치에 관한 결함의 제한이 있다. 명시된 기간은 즉각적일 수도 있으며, 보통 속도 제한이나 비상 죔쇠(Clamps)같은 경감시키는 수단에 적용될 수 있으며, 또는 더 긴 기간이 될 수도 있다. 더 긴 기간들은 수리나 레일 교체를 통하여 선로로부터 결함이 제거되어야 하는 최대의 시간이다. 본 연구에서는 Transverse Breaks, Squats, Head Checks 3가지 결함 유형에 대해 각 국에서 사용하는 최소 조치를 비교하여 분석하였다. 분석결과, 유럽에서는 레일결함에 대하여 깊이 있는 연구를 통하여 관리기준을 정하여 관리하고 있으며 이에 따라 상세하고 구체적인 레일 관리가 가능하므로 효율적이며 안전성이 제고되는 것으로 판단된다. 차후 일반철도의 180km/h 속도상승을 계획하고 있는 현 시점에서 국내철도 일반선 여건에 적합한 레일결함관리기준을 정립하기 위한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

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국제해상충돌예방규칙에 따른 충돌회피 알고리즘에 관한 연구 (A Study on Ship Collision Avoidance Algorithm by COLREG)

  • 김동균;정중식;박계각
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제21권3호
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    • pp.290-295
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    • 2011
  • 최근접점과 최근접시간에 기초를 둔 종래 선박충돌회피 알고리즘은 국제해상충돌예방규칙(COLREG, International Regulations for Preventing Collisions at Sea, 1972)에 의한 선박간의 항법규정을 고려하지 않는다는 문제점이 있다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 조우선박의 상대방위를 측정함으로써 자선이 피항선인가 유지선이 될 것인가를 판단한다. 피항시점을 결정하기 위하여 타원형의 선박안전영역 모델을 이용하여 타선과 위험한 위치에 도달하는 지점과 시간을 계산함으로써 피항을 수행한다. 두 선박의 위치, 속도 및 방위를 임의로 생성하여 타원모델에 의한 충돌회피 과정을 시뮬레이션 한다. 또한 실제적인 해양사고 발생 자료를 이용하여 충돌위험 분석 및 선박간 충돌회피를 위한 방안을 제시한다. 제안한 알고리즘은 안개 및 기상악화의 경우 시계가 제한되거나 야간항해 중 항해등의 식별이 어려워 피항선과 유지선의 판단이 불확실한 경우에도 국제해상충돌예방규칙에 의한 충돌회피 동작에 효과적으로 적용할 수 있다.

콘크리트 믹서 트럭용 믹서 감속기의 차동 유성 기어 트레인에 대한 위험속도 해석 (The Critical Speed Analysis of the Differential Planetary Gear Train of a Concrete Mixer Truck Mixer Reducer)

  • 배명호;배태열;김당주
    • 드라이브 ㆍ 컨트롤
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    • 제14권1호
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    • pp.1-7
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    • 2017
  • The power train of a concrete truck mixer reducer includes differential planetary gears to get a large reduction ratio for operating the mixer drum in a compact structure. These differential planetary gears are a very important part of the mixer reducer where strength problems are the main concern. Gear bending stress, gear compressive stress and scoring failure are the main concerns. Many failures in differential planetary gears are due to the insufficient gear strength and resonance problems caused by major excitation forces such as gear mating failure in the transmission. In the present study, where the excitation frequencies are the gear tooth passing frequencies of the mating gears, a Campbell diagram is used to calculate differential planetary gear critical speeds. Mode shapes and natural frequencies of the differential planetary gears are calculated by CATIA V5. These are used to predict gear resonance failures by comparing the working speed range with the critical speeds due to the gear transmission errors of the differential planetary gears.