• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.11a
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• pp.233-234
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• 2012

지구 화석연료의 고갈로 불안정한 고유가 시대를 살아가는 현대인들에게 자동차 연비는 소비자들이 자동차를 구매할 때 반드시 고려하고 있는 필수 조건이 되었다. 또한 자동차 연비향상 문제는 이산화탄소 배출로 인한 환경문제와도 직접적인 연관이 있다. 연료펌프는 연료탱크로부터 직접적인 펌핑을 통해 유체를 전달하는 장치이며 전동 모터에 의해 구동 된다. 본 논문에서는 연료펌프 전동 시스템인 모터와 제어기를 개발 하였다. 한편 모터를 제어하기 위해서는 회전자의 위치 검출이 필요한데 그 방법으로는 Hall 센서, 엔코더, 리졸버 등을 사용하게 된다. 하지만 연료펌프의 내부는 고온, 고압의 환경 조건이다. 이에 따라 센서리스 제어 방식을 선택 하였으며, 센서를 제거하여 비용절감이 되는 부분에서 본 논문의 주제와도 부합 된다.

• Journal of ILASS-Korea
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• v.21 no.2
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• pp.104-110
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• 2016

Main purpose of the current paper is to show results of time lag analysis using phase information of flame transfer function in order to predict combustion instabilities in a gas turbine combustor. The flame transfer function (FTF) is modeled using a commercial Computational Fluid Dynamics (CFD) code (Fluent). Comparisons of the modeled flame shapes with the measured ones were made using the optimized heat transfer conditions and combustion models. The FTF modeling results show a quite good agreement with the measurement data in predicting the phase delay (i.e. time lag). Time lag analysis results using the phase of FTF shows better combustion instability prediction accuracy than using time lag calculated from the steady state flame length.

• Journal of ILASS-Korea
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• v.20 no.3
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• pp.135-140
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• 2015

Flame transfer function is used to determine the relationship between flow fluctuations and heat release perturbations in a lean premixed gas turbine combustor. The characteristics of flame transfer function are known to depend greatly on flame geometries in addition to other various flow conditions. However, it is not easy to experimentally measure the flame transfer function under various actual combustor operating conditions in terms of time and cost. The current research tries to model the flame transfer function using CFD(Computational Fluid Dynamics). From the results, it is shown that the calculated steady flame geometry can be exactly captured with consideration of the wall heat transfer and radiations. Also, unsteady analysis results show the close characteristics of the flame transfer function to the measured one in both gain and phase.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.22 no.12
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• pp.1784-1795
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• 1998

Natural convection of low Prandtl number fluids with $Pr{\leq}0.2$ in a narrow horizontal annulus is numerically investigated. For $Pr{\leq}0.2$, hydrodynamic instability induces oscillatory multicellular flows consisting of multiple like-rotating cells. For a fluid with $Pr{\approx}0$, the region in which instability of conduction regime first forms is near the vertical section of annulus, and the multiple cells are distributed uniformly in the lower and upper regions of annulus. As Pr increases, however, the cells are shifted upwards. The like-rotating cells drift downward, as time goes on, and the speed of travel increases with increase of Pr. For a fluid with Pr=0.1, a flow with period-4 solution is observed between chaotic states.

• Proceeding of EDISON Challenge
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• 2012.04a
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• pp.77-80
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• 2012

초음속 흡입구는 설계점에서 안정적으로 작동하지만 설계점 밖에서는 엔진성능이 급격히 감소하거나 층 격파 불안정 문제가 발생할 수 있다. 초음속 흡입구의 일반적인 특성을 파악하기 위해 2단 꺾임각을 갖는 외부 압축식 2차원 흡입구를 설계하고 EDISON_열유체 시스템을 이용하여 최종적으로 설계 마하수 2.5에서 작동하는 형상을 얻었다. 그러나 설계 마하수 이하의 영역에서는 충격파-경계층, 충격파간 상호작용으로 인해 유동에서 박리가 발생하고 최종적으로 흡입구 목을 질식시켜 아임계 상태로 천이된다. 이를 해결하기 위해 유동 제어 방법 중 하나인 bleeding을 이용하여 경계층을 제거하거나 유동의 박리를 방지하여 충격파를 cowl lip 전방에 안정하게 고정시킬 수 있었으며, 결과적으로 목적하였던 마하수 2.0에서 2.5에 이르는 작동 영역에서 강건하게 운용될 수 있는 초음속 흡입구를 설계하였다.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2011.04a
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• pp.570-573
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• 2011

본 논문에서는 배관의 국부변형을 고려하여 각 배관의 특성으로 인하여 발생하게 되는 최대 응력 발생지점에 대한 평가 및 설계기법을 제안한다. 다중관은 일반적으로 배관의 매설 조건이 불안정한 곳이나 배관의 내부 유체의 유출 모니터링 및 난방관 등의 보온을 목적으로 사용되나, 다중관의 거동에 대한 거동 및 설계에 대한 연구는 미비한 실정이다. 본 연구에서 제안한 기법은 탄성범위에서 거동하는 연성관을 대상으로 하며 외관의 형상 및 외부 하중에 의하여 예상되는 국부 변형을 설계 인자로 고려하는 방법이다. 일반적인 원형관의 경우 관의 하단부에서 가장 큰 국부 변형 반경을 나타나며, 국내외에서 사용하고 있는 정사각 콘크리트 보호공의 경우 관의 상측, 하측부($45+90n^{\circ}$)에서 가장 큰 반경을 관찰할 수 있다. 이는 내압이 작용하는 구조물에 대하여 낮은 압력에도 항복에 이르는 환경을 제공하기 때문에 설계 시 반영되어야 할 중요한 요소이다.

• Journal of ILASS-Korea
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• v.22 no.2
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• pp.55-61
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• 2017

This study has investigated the relationship between heat release fluctuations and the flow perturbations in a partially premixed gas turbine combustor using a commercial CFD code. Special focus of the current work is placed on the effect of equivalence ratio on the flame dynamics in a partially-premixed system. As the first step for this combustion dynamics study in the non-perfectly premixed combustor, flame behaviors are modeled and then compared with measured results under both steady and unsteady conditions. The calculated results of the flame transfer function with equivalence ratio fluctuation are found to well capture the main qualitative characteristics of the combustion dynamics for the partially-premixed flames.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2008.11b
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• pp.2782-2787
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• 2008

The subcavity passive control technique is used in present study. Cavity-induced pressure oscillation has been investigated numerically for a supersonic three-dimensional flow over rectangular cavities at Mach number 1.83 at the cavity entrance. Time dependent supersonic turbulent flow over cavity were examined by using the three-dimensional, mass-averaged Navier-Stokes equations based on a finite volume scheme and large eddy simulation. The results showed that the resultant amount of attenuation of cavity-induced pressure oscillations was dependent on the length and thickness of the flat plate.

• Proceeding of EDISON Challenge
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• 2013.04a
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• pp.305-309
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• 2013

본 연구에서는 유체역학적인 후류 효과를 제어하고 항력을 이용하여 구체를 안정적으로 부양하는 방법을 해석 및 실험적으로 고찰하였다. 물체를 공중에 부양할 때는 물체가 받는 중력과 제트에 의하여 공급되는 항력이 평형을 이루어야 한다. 이 때 공기의 흐름의 레이놀즈 수에 따라 공기가 구체를 지나가며 구체후면에 생기는 후류에 의하여 부양상태가 불안정하게 될 수 있다. 구체의 운동이 제트에 의하여 안정되는 현상은 베르누이 및 코안다 효과로 설명할 수 있다. 에디슨을 이용하여 레이놀즈 수에 따른 실린더에 작용하는 항력과 후류에 의한 불안정화 힘을 해석적으로 구하였으며 이를 실험적으로 고속카메라를 이용하여 부양 거리, 안정도 등을 측정하여 비교하였다. 고찰 결과 레이놀즈 수가 작을수록 더 안정됨을 확인하였다.

• Journal of the Korean Society of Fisheries and Ocean Technology
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• v.38 no.3
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• pp.234-240
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• 2002

The static stability of the otter board in relation to the angle of attack ($\alpha$) was studied analytically and experimentally from the moments of tensions and hydrodynamic force acting on it. Three flat plates of 0.5, 1.0, and 1.5 aspect ratios (λ) and four cambered plates of 5, 10, 15, and 20% camber ratios (CR) with the same aspect ratio (λ=1.5) were tested in a circulating water tank for measuring the hydrodynamic forces and moments relevant to the position of hydrodynamic center. And, center-of-pressure coefficients ($C_p$) and moment coefficients ($C_M$) of each plate as a function of the angle of attack were calculated for estimating the static stability from hydrodynamic forces. The obtained results are summarized as follows ； 1． When the angle of attack for otter board is changed from equilibrium for some reason, moments depending upon tensions of warp and sweep line always act in order to have the static stability, respectively. 2. Position of center-of-pressure of each flat plate moves from leading edge to center of plate with the increase of the angle of attack. It means that the moment of hydrodynamic force acting on flat plates also increases the static stability of plate. 3. With the increase of the angle of attack for cambered plates, the positions of center of-pressure move from trailing to leading edge, and then turn toward center of plate. As the camber ratios increase, the ranges of the angle of attack of the static un stability depending on moment of hydrodynamic force become wide.