• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집A
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• pp.452-457
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• 2000

This paper presents control response of a semi-active electro-rheological(ER) suspension. After showing dynamic characteristics of the ER damper, 1/4 car model is formulated by incorporating with the time constant of the damping force. $H_{\infty}$ controller compensating mass and time constant uncertainties is then designed in order to suppress vibration level of the suspension. The control responses such as vertical acceleration are presented.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.30-37
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• 2006

The purpose of this study is to visualize the characteristics of ER fluids as preceding step of developing 3 port ER valves. ER fluids are made with silicone oil and 3 weight fraction starch having hydrous particles. The flow visualization of ER fluids flow is obtained by CCD camera with changing the strength of electric field to ER fluids flow. As the strength of the electric field increases, more clusters in flow are made and these clusters are though to be the reasons of the load flow rate being increased and the outlet flow rate being decreased. The ER Valves and load and outlet flow rate check method are considered to be applied to the fluid power control system.

• 한국정밀공학회지
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• 제13권8호
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• pp.102-111
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• 1996

This paper presents a proof-of-concept investigation on an active tension control using an ER (electro-rheological) brake actuator. Firstly, an ERF (electro-rheological fluid) which has an inherent reversible feature from Newtonian fluid to Bingham fluid upon applying an electric field is composed, and its property is tested to obtain intrinsic parameters of the Bingham model. An appropriate size of the ER brake is manufactured on the basis of the Bingham model, and dynamic characteristics of the brake are experimentally identified. After formulating a governing equation of motion of the tension control system, a sliding mode controller is designed to achieve a certain desired level of tension. Both simulation and experimental works are undertaken in order to demonstrate the efficiency and feasibility of the proposed active tension control method.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제3권6호
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• pp.69-77
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• 1995

This paper presents performance investigation of a continuously variable ER(Electro-Rheological) damper for passenger vehicles. A dynamic model of the damper is formulated by incorporating electric field-dependent Bingham properties of the ER fluid. The Bingham properties are experimentally obtained through Couette type electroviscous measurement with respect to two different particle concentrations. The governing equation of the hydraulic model treating three components of fluid resistances;electrode duct flow, check valve flow and piston gap flow, is achieved via the bond graph method. A prototype ER damper is then designed and manufactured on the basis of parameter analysis. The damping forces of the system are experimentally evaluated by changing the intensity of the electric field, the particle concentration and the electrode gap.

• 대한환경공학회지
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• 제29권1호
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• pp.47-53
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• 2007

본 연구의 목적은 대형 석탄 화력 발전소에 DSI(Dry Sorbent Injection)공법 적용 가능성에 대한 연구로서 전산유체역학(CFD; Computational Fluid Dynamics) 기법을 이용하여 N화력 S화력발전 본부에서 운용중인 500MW급 유연탄 발전시설의 보일러 후단에서 전기 집진기 전단까지 덕트 내의 배기가스에 대한 삼차원 유동장에 대한 전산 해석을 수행하였다. CFD상용코드를 이용하여 DSI공법적용 전 기술적 방향을 제시하였는데 덕트의 형상, 탈황제 분사 위치, 분사 속도에 따른 탈황제의 관내 분산 특성에 대한 연구를 중점으로 하였다. 그 결과 DSI공법 적용에 관한 최적의 조건을 확립하였고 그 중 탈황제의 분산에 가장 큰 영향을 미치는 인자는 덕트형상임을 확인하였으며 이에 Lobed-plate라는 탈황제 분산판을 적용한 결과 덕트 내 탈황제의 고른 분산을 유도할 수 있었다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제4권6호
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• pp.164-174
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• 1996

This paper presents control and response characteristics of a continuously variable ER(electrorheological) damper for small-sized vehicles. The ER damper is devised and its governing equation of motion is derived from the bond graph model. The field-dependent yield shear stresses are distilled from experimental investigation on the Bingham property of the ER fluid. The distilled data are incorporated into the governing system model and, on the basis of this model, an appropriate size of the ER damper is manufactured. After evaluating the field-dependent damping performance of the proposed ER damper, the skyhook control algorithm is formulated to achieve desired level of the damping force. The controller is then experimentally implemented and control characteristics of the ER damper are presented in order to demonstrate superior controllability of the damping force. In addition, response characteristics of the damping force with respect to the electric field with fast on-off frequency are provided to show the feasibility of practical application.

• 전기학회논문지
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• 제60권11호
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• pp.2097-2102
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• 2011

Discharge analysis technique for dielectric liquid was presented by using the Finite Element Analysis (FEA) under a lightning impulse incorporating two-phase flow phenomena which described gas and liquid phases in discharge space. Until now, the response of step voltage has been extensively explored, but that of lightning impulse voltage was rarely viewed in the literature. We, therefore, developed an analyzing technique for dielectric liquid in a tip-sphere electrode stressed by a high electric field. To capture the bubble phase, the Heaviside function was introduced mathematically and the material functions for the ionization, dissociation, recombination, and attachment were defined in liquid and bubble, respectively. By using this numerical setup, the molecular dissociation and ionization mechanisms were tested under low and high electric fields resulted from the lightning impulse voltage of 1.2/50 ${\mu}s$. To verify our numerical results, the velocity of electric field wave was measured and compared to the previous experimental results which can be viewed in many papers. Those results had good agreement with each other.

• 한국가스학회지
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• 제27권2호
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• pp.7-15
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• 2023

전기식 액중형 펌프 (electrical submersible pump, ESP)는 인공채유 (artificial lift) 기법 중 적용성과 운영 효율이 높아 전 세계 생산정에서 운영되고 있다. 저류층에서 ESP 운영 시 온도·압력, 가스·오일비, 유량 등의 변수는 ESP 성능에 영향을 미치는 요소로서, 특히 생산유체 내 자유 가스 (free gas)는 ESP의 수명 및 운영 효율을 감소시키는 주요 요인에 해당한다. 이에 본 연구에서는 ESP 성능에 영향을 미치는 변수를 정량적으로 분석하고자 현장 운영조건에서 ESP 성능실험과 손상모사 실험이 가능한 환형 유동 시스템 (flow loop system) 을 개발하였다. 개발 장치는 ESP와 튜빙 (tubing)을 하나의 시스템으로 연동시켜 ESP의 고장 및 원인 진단, 튜빙의 누출 특성을 파악할 수 있는 일체형 시스템에 해당한다. 본 연구에서는 ESP 성능 평가와 관련된 단상 유체 (single phase)와 2상 유체 (two phase) 실험을 통해 ESP를 안정적으로 운영하기 위한 유동 조건을 규명하였다. 도출된 결과값은 ESP 고장 예측 및 진단 프로그램 개발을 위한 기본 자료를 제공하며, ESP 운영을 위한 최적 운영 조건 및 고장 진단을 위한 실시간 모니터링에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제35권4호
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• pp.385-390
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• 2011

본 연구에서는 미세채널과 나노채널의 교차부에 불균형 동전기성을 이용한 미세혼합기를 개발하였다. 채널 내 용액의 혼합은 인가된 전압에 의한 전기삼투유동과 미세채널과 나노채널 교차 부에서의 불균형 동전기성에 의한 와류현상에 의해 이루어진다. 미세채널은 PDMS 을 이용하여 소프트리소그래피 공정으로 제작하였고, 나노채널은 미세채널의 특정위치에 전기적 충격에 의한 PDMS 의 파괴로 매우 간단하게 제작하였다. 혼합성능을 평가하기 위하여 형광물질인 Rhodamine B 용액을 이용하여 혼합 전과 후의 형광 분포를 분석하였으며, 약 90%의 혼합을 얻을 수 있었다. 본 연구의 미세혼합기는 복잡한 공정을 요구하지 않고 매우 간단하게 제작되었으며, 생화학시료 분석을 위한 미세시스템에 활용될 수 있다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제16권6호
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• pp.114-122
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• 2022

본 논문에서는 CFD 기법을 활용하여 전기체 형상의 투척식 무인기 형상에 대해 고속 회전하는 프로펠러와 그로 인해 생성된 후류 간섭 효과를 고려한 비정상 유동해석을 수행하였다. 또한 다양한 투척식 이륙 조건에서 롤 모멘트 평형에 요구되는 에일러론 타각을 정확하게 예측하기 위해 실제 조종면 회전을 고려한 유동해석이 수행되었다. 투척식 소형 무인기의 경우 초기 이륙상태에서 롤 안정성을 증대시키기 위해 적절한 초기 에일러론 설정을 활용하는 것이 유용한 방식이며, 구축된 공력 데이터베이스를 사용하여 다양한 이륙속도와 받음각 조건들에 대해 롤 모멘트를 상쇄시킬 수 있는 에일러론 타각 조건들이 빠르게 예측 가능함을 보였다.