• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.27 no.2
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• pp.198-208
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• 2003

• Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.38 no.4
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• pp.48-55
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• 2001

In this paper, sensitivity analysis for the coupled axial and torsional undamped free vibration of ship propulsion shafting is proposed. The purpose of this study is to effectively and optimally design the resonance frequencies of propulsion shafting affecting barred speed range of main engine by modifying the diameters of intermediate and propeller shafts. The presented method is validated by the sensitivity analysis for the natural frequencies of propulsion shafting of two real large merchant ships. In addition, the changes of natural frequency and resonance main engine speed are discussed in case that the diameter is varied within the range regulated by the rule of shipping register.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.111-111
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• 2004

회전축계는 발전기의 터빈이나 가스터빈 그리고 항공기의 회전익, 선박, 자동차등 산업전반에 널리 사용되어지고 있다. 이러한 회전축계의 안정성 확보와 성능향상을 위해서는 정확한 동적 모델링이 필요하며 지금까지 많은 연구가 되어 왔다. 일반적으로 회전축계의 동특성 이론 모델은 회전관성, 자이로모멘트, 전단변형을 포함하는 티모센코 축 요소를 널리 사용하고 있으며, 많은 연구를 통해 그 유용성이 입증되어 왔다.(중략)

• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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• v.10 no.5
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• pp.9-16
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• 1988

엔진 크랭크축계의 비틀림진동은 엔진설계 및 제작에 있어서 오랜동안 주관심사였다. 크랭크축계의 비틀림진동에서 고려되는 문제는 비틀림진동계의 고유진동수와 이에 따른 차수별 엔진의 공진속도와 엔진의 공진속도에서의 비틀림진동각 및 크랭크축의 비틀림진동에 의한 토오크와 비틀림 응력 등이다. 당사에서는 simulation program을 개발했으며, 비틀림 진동측정 방법도 개발했다. 또한 비틀림진동 측정결과와 simulation결과의 비교로부터 simulation결과 및 측정결과의 정확도를 높여가고 있으며, simulation 방법의 개선을 모색하고 있다. 본 글에서는 이 program에 이용된 기본이론과 실험방법 및 댐퍼 선정 방법을 간단히 소개하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2007.04a
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• pp.448-452
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• 2007

본 논문은 선박의 축계마력 측정방법 및 측정시스템의 개발방법에 대해 논의한다. 엔진 축계에서의 정확한 출력은 선박의 사용목적, 관련추진축계의 제작 및 설치비용 등과 밀접한 관련을 맺고 있다. 본 연구에서는 동력 전달측과 부하측사이의 축상에 두 개의 기어휠을 설치하고 각각의 기어휠에 비접촉식 검출기를 부착하여 위상을 계측한다. 동력이 가해질 경우 두 지점에서는 비틀림 각에 의한 위상차가 발생하게 되고, 발생된 위상차를 전압신호로 검출하여 축에서의 마력을 계산하게 된다.

• Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
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• 1986.06a
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• pp.26-29
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• 1986

회전축계의 강제진동으로 가장 전형적이고 공업상 중요한 것은 넓은 의미로서 불평형 진동이다. 불평형은 회전체의 제작상 피할 수 없으며 진동이 전혀 문제가 되지 않는 정도로 제작하는 것은 경제적인 면에서도 불가능하다. 지금까지 미끄럼 베어링으로 지지된 회전축계의 불평형 응답 특성에 대하여는 여러 연구자에 의해 연구가 진행되고 있다. 수중에서 운전되는 펌프는 물의 감쇠작용 때문에 축진동 문제는 적다고 생각되어 펌프의 축진동에 관한 보고는 별로 없다. Black은 펌프의 축진동을 연구하여, 시일부분이 축진동 응답에 큰 영향을 미치는 것을 보였다. 그러나 시일형상에 따른 유체력 평가가 충분히 구명되지 않았기 때문에 환상 시일부분의 틈새,폭경비 및 압력차 등이 펌프진동에 어느 정도 영향을 미치는가가 충분히 검토 되어 있지않다. 이에 저자는 펌프용 시일의 유체력에 의한 진동 특성에 관한 일련의 연구를 진행하여 각종 시일의 유체력을 해석하였고, 이 유체력이 회전축계의 안정성에 미치는 영향을 검토하였으며 범용 안정성해석 프로그램을 개발하였다.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2000.06a
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• pp.1090-1095
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• 2000

발전기에 직류 전압을 인가하는 여자제어 시스템(exciter)은 여자 방식에 따라 간접 여자 방식과 직접 여자 방식으로 분류할 수 있다. 그러나 여자제어 시스템의 세계적인 추세는 직접 여자 방식을 채택하고 있으며, 기존의 설치된 간접 여자 방식도 직접 여자 방식으로의 교체를 추진하고 있는 실정이다. 본 논문에는 500 MW 발전기의 간접 여자제어 시스템을 직접 여자제어 시스템으로의 교체를 위해 수행된 축계 진동해석과 설계 검토 사례를 소개코자 한다. Steady 베어링의 설치 여부를 위한 설계 기준은 축계 진동해석 결과에 바탕을 두고 있으며 steady 베어링의 선정에는 안정성을 이유로 tilting pad 베어링을 선택하였다. 해석 결과를 바탕으로 실제 축계를 설계, 제작하여 운전한 결과 양호한 결과를 얻을 수 있었다.

• Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
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• v.24 no.9
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• pp.667-674
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• 2014

A ship's propulsion shafting system is subjected to varying magnitudes of intermittent loadings that pose great risks such as failure. Consequently, the dynamic characteristic of a propulsion shafting system must be designed to withstand the resonance that occurs during operation. This resonance results from hydrodynamic interaction between the propeller and fluid. For ice-class vessels, this interaction takes place between the propeller and ice. Producing load- and resonance-induced stresses, the propeller-ice interaction is the primary source of excitation, making it a major focus in the design requirements of propulsion shafting systems. This paper examines the transient torsional vibration response of the propulsion shafting system of an ice-class research vessel. The propulsion train is composed of an electric motor, flexible coupling, spherical gears, and a propeller configuration. In this paper, the theoretical analysis of transient torsional vibration and propeller-ice interaction loading is first discussed, followed by an explanation of the actual transient torsional vibration measurements. Measurement data for the analysis were compared with an applied estimation factor for the propulsion shafting design torque limit, and they were evaluated using an existing international standard. Addressing the transient torsional vibration of a propulsion shafting system with an electric motor, this paper also illustrates the influence of flexible coupling stiffness design on resulting resonance. Lastly, the paper concludes with a proposal to further study the existence of negative torque on a gear train and its overall effect on propulsion shafting systems.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.18 no.12
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• pp.135-139
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• 2017

The main reason for heat accidents occurring at the after stern tube bearing (STB) is excessive local pressure caused by the deflection of the propulsion shaft due to propeller loads. The probability of a heat accident is increased by the low flexibility of the shaft system in very large crude oil carriers (VLCCs) as the engine power and shaft diameter increase and the distance decreases between the forward and after STBs. This study proposed shaft system with only an after STB and no forward STB for a flexibility acquisition method for a VLCC shaft system under hull deformation. A Hertzian contact condition was applied, which assumes a half-elliptical pressure distribution along the contact width for the calculation of the local squeeze pressure. The propeller loads, heat effect, and hull deflection under engine operating conditions are also considered. The results show that the required design criteria were satisfied by building a partial slope at the white metal, which is the material at the axial contact side in the after STB. This system could reduce building cost by simplification of the shaft system.

• Bulletin of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.31 no.3
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• pp.16-20
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• 1994

본 고에서는 진동관점에서 특히 문제시되고 있는 장행정.소수실린더.저속 2행정 디젤주기관의 기진력 발생기구와 기관본체진동에 대하여 살펴보고, 박용디젤 추진축계의 진동문제와 관련해 서는 1980년 이후부터 본격적으로 시작된 국내의 연구사례들을 중심으로 이 분야에 대한 연구 현황을 소개하고 향후 중심적으로 연구해야 할 문제점들을 검토하고자 한다.