Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제26권6호
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pp.705-711
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2002
디젤기관은 실린더 내경의 크기, 실린더 수 및 회전수에 따라 착화지연, 연소지연 및 디젤기관의 각종 정수가 달라지므로 비선형이 심한 시스템이다. 본 연구에서는 신경회로망을 이용하여 발전기를 구동하는 디젤 기관의 속도를 제어하는 디젤기관 신경회로망 디지털조속기를 제안한다. 이를 위하여 3상 50㎾ 발전기를 구동하는 4행정 4실린더, 1800 rpm ISUTSU 디젤기관의 실제 운전데이터로부터 뉴럴에뮬레이터를 구한다. 최적치 뉴럴에뮬레이터 구성을 위하여 다양한 역전파알고리즘으로 학습을 행하고 결과를 비교한다. 또한 디젤기관의 역으로부터 뉴럴 제어기를 구성하고 뉴럴에뮬레이터로 시뮬레이션을 행한다. 외란이 존재하는 경우에도 효과적인 뉴럴제어기를 구성하기 위하여 선택적 뉴럴제어 기의 사용을 제안한다. 또한 응답성을 향상하고 정확한 목표치추종을 위하여 PI제어기를 보조제어기로 사용하는 하이브리드제어기를 구성하여 시뮬레이션을 통하여 성능이 향상됨을 보인다.
본 연구에서는 이러한 해석적 근사해를 이용한 스터링기관의 최적설계조건에 관하여 취급하고자 한다. 단열해석의 결과를 대응하는 등온해석과 비교, 고찰함으로 써 방법에 따른 조건의 차이를 보이고 주요 설계인자의 성능에 미치는 영향을 규명한 다. 또한, 제인자에 따른 기관성능의 변화추이가 편리하게 표시될 수 이씨는 일종의 성능선도(performance map)를 작성하고자 한다.
농약회사, 대학 및 연구소, 농업기관 농업인으로 HRAC조직을 구성하여, 저항성잡초의 발생원인 규명, 저항성잡초에 대한 대책방안 제시, 저항성잡초관리요령의 대농민 홍보 및 교육, 조기진단 시스템구축, 최적의 농약살포 방법 모색 및 시행 등으로 구성원간의 상호 연계하여 필요시에는 역할을 분담하여 효율적으로 운영할 필요가 있다.
국내 자발적 탄소시장을 육성하고 성공적으로 정착시키기 위해서는 일본, 영국 등의 사례를 분석하여 시행착오를 최소화시킬 수 있는 최적의 시스템을 구축하는 것이 무엇보다 중요하다고 할 수 있다. 이를 위해서는 정부의 정책 및 의지가 가장 중요하다고 할 수 있으나 기업 및 기관들의 역할도 이에 못지않게 중요하다. 또한 국내 자발적 탄소시장의 규모를 확대하고 국제시장에서 배출권에 대한 신뢰도를 제고하기 위해서는 금융기관의 적극적인 참여도 필수적이라고 할 수 있다. 결과적으로 국내 자발적 탄소시장을 확대하기 위해서는 정부, 참여기업, 금융기관이 유기적으로 공조해야 할 것으로 보인다.
왕복동 내연 기관 실린더 내의 가스 유동은 기관의 성능 향상, 연소 개선, 배기 정화 등에 직접적 으로 영향을 미치는 인자로 되며, 최근 각종 유동의 측정 방법 및 측정 장치의 개발은 가스 유동 계측에 많은 발전을 가져 왔다. 특히 각종 열기관의 연소 성능 향상을 위한 노력은 기관의 성능 향상과 더불어 여소 배출물의 유해 성분 저감을 위한 연구에 더욱 박차를 가하게 되었다. 이에 따라서 기관의 최적 제어 운전, 자동 제어 연료 공급 및 분사장치 등에 이르기까지 많은 노력이 경주되어 왔다. 이러한 연구 개발에 못지 않게 중요한 것은 실린더 내의 연소 성능을 향상시키 는 것이며 이를 위해서는 먼저 기관 실린더 내부의 가스 유동을 밝히고, 유동의 모델링, 유동장의 계측, 연소장의 유동 측정 등의 연구가 매우 중요한 것으로 생각된다. 실린더 내의 연소 및 유 동장의 연구는 주로 연소 특성치를 관한 연구와 유동장을 중심으로 하는 흐름의 시뮬레이션을 비롯 유동장의 계측으로 크게 나눌 수 있다. 여기서는 주로 실린더 내의 가스 유동의 측정 방 법과 최근의 연구 동향에 대하여 몇 가지 측정의 보기를 중심으로 다루기로 한다.
형상은 3차원이지만 2차원 문제로 이상화하여 해석할 수 있는 탄성구조물의 최적설계를 내연기관 연결봉(Connecting Rod)을 예제로 사용하여 진행하였다. 연결봉은 각 부위에서의 두께는 다르나 평면응력상태에 있다고 가정하였다. 연결봉의 질량을 최소화하기 위해 두께의 분포 및 2차원 모델 경계의 모양을 설계변수로 채택하였고 설계변수 및 응력치에 대한 제한조건을 적용하였다. 설계감도계수 계산을 위해 Variational Formulation, Material Derivative, Adjoint Variable이론을 도입하였고 최적화 방법으로는 Gradient Projection Method를 사용하였다. 최적설계 결과 현재 사용중인 연결봉 무게의 20%를 줄일 수 있음이 밝혀졌다.
운용 중인 소프트웨어에 대한 기능의 추가 및 성능 개선 요구는 시간이 지날수록 증가한다. 특히, 지속되는 유지보수에 따른 소프트웨어의 복잡도와 품질관리 소요의 증가는 품질저하와 수명주기 비용의 상승을 초래할 수 있으므로, 소프트웨어 운용자는 적시 재개발을 통해서 이를 예방해야 한다. 그러나 소프트웨어의 적시 재개발에 대한 기존 연구는 기업 분야에 한정되어 있다. 따라서 우리는 본 논문에서 리뉴얼 프로세스를 사용하여 공공기관에 적용 가능한 최적의 소프트웨어 재개발 주기를 산출하는 모델을 제시하고 기존 연구와 연관성을 논의한다.
고리 1호기 원전 수명 연장을 위한 가압열충격(Pressurized Thermal Shock : PTS) 해석은 확률론적 안전성 평가 방법에 따라 수행된다. 본 연구는 가압열충격 상세 해석 연구의 일환으로 가압열충격 해석을 위한 계통해석시 사용되는 최적 평가(Best Estimate) 방법과 기존의 PCT(Peak Cladding Temperature) 관점의 해석에 사용되는 결정론적 안전성 평가 방법간의 해석 방법론 차이에 의한 열수력 거동의 상이점을 평가하기 위함이다. 이를 위해 1998년 설치 예정인 고리 1호기 교체 증기발생기(Replacement Steam Generator ; RSG) 안전성 분석 보고서$^{[1]}$ 의 주증기관 파단사고 해석 결과와 동일한 파단 크기 및 운전 출력에 대해 최적 평가 방법론에 따라 해석된 본 연구의 해석 결과를 비교, 평가하였다. 해석 결과 전출력 소형 주증기관 파단 사고에서는 터빈 유량 모델링 및 반응도 계수, 고온 영출력 대형 파단 사고에서는 가압기 모델, 반응도 계수 및 정지여유도가 해석 방법론에 따른 열수력 거동의 차이에 영향이 큰 것으로 평가되었다
연료분사시기와 회전속도를 일정하게 했을때 3종류의 연료를 사용하여 압축비와 기관의 성능관계를 조사한 결과 다음과 같은 것이 밝혀졌다. 1. 4 cycle디젤기관의 압축비는 기관마력과 연료소자율과의 관계에서 A, B, C 3종류의 연료에 대해 각각 16, 18, 19의 최적압축비가 존재했으며, 이보다 압축비를 높이면 오히려 기관성능이 저하하고 최대출력도 감소한다. 2. 매시공급열량을 일정하게 했을때 연료 A, B에 대해서 16, 18의 최적압축비가 존재했으며 연료 C에 대해서는 정할수 없었다. 따라서 저 cetane number의 연료에서는 출력에 관계없이 가장 좋은 압축비는 결정할 수 없었다. 3. 발화지연은 압축비가 높을 수록 작았고, 감소율은 압축비가 클수록 작았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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