• Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.29 no.4
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• pp.132-145
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• 1992

A series of design, theoretical analysis and model test procedures is presented for the development of an axisymmetric stator-propeller system. A preswirl stator is located in front of a propeller in order to improve the propulsion efficiency by cancellation of the slip stream rotational velocity due to the propeller. Model test results show that propulsion efficiency gain due to the symmetric stator-propeller system is about 3% compared to the single propeller. This efficiency gain would increase for full scale application since the pressure drag coefficient of the stator would decrease due to increasement of turbulent intensity behind the hull wake and increasement of Reynolds number.

• Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.38 no.3
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• pp.23-30
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• 2001

The cavitation noise of high-speed propellers was experimentally studied using new measurement device in KRISO cavitation tunnel. A series of cavitation noise tests were carried out for 6 propellers with various sections, loading distributions, and a different area ratio. From the experimental results, the noise characteristics for various cavitation patterns and the noise performance for a series of propellers were analyzed. These can be used for full-scale prediction study of the noise and optimum design of high-speed propellers.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2019.01a
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• pp.241-242
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• 2019

본 논문에서는 기존의 드론의 문제점을 보완하기 위한 모델을 제안한다. 기존 드론들의 태생적인 프로펠러 사용으로 인해 안전사고의 위험성, 프로펠러 파손으로 인한 소모성, 비행을 위한 프로펠러의 소음 등의 한계를 근본적으로 제거하여 단점을 최소화하고 성능의 감소를 최소화하여 차세대 드론모델의 한 방법을 제시한다. Bladeless fan 의 원리를 이용하여 프로펠러를 내부로 이동시키고, 하나로 줄임으로써 상승하는 안정성, 소모성, 장소의 제약을 해소할 수 있게 한 후에, 터보 팬 엔진의 원리를 이용한 공기의 압축과 내부 유속의 상승을 이용하여 내부의 순환 바람으로 인한 서브 날개의 바람 출력 상승을 시켜, 기존 드론의 추력을 얻게 하고 단점을 보완하게 한다. 본 논문에서는 기존 드론의 단점을 보완한 모델로써, 기존 드론과 같은 역할을 수행할 수 있고 장소의 제약, 상해사고의 위험성, 프로펠러의 소모성 면에서 효과적으로 우수함을 보인다.

• Journal of Aerospace System Engineering
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• v.16 no.6
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• pp.54-63
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• 2022

Recently, electric propulsion aircraft with various propeller mounting positions have been under construction. The position of the propeller relative to the wing can significantly affect the aerodynamic performance of the aircraft. Placing the propeller in front of the wing produces a complex swirl flow behind or around the propeller. The up/downwash induced by the swirl flow can alter the wing's local effective angle of attack, causing a change in the aerodynamic load distribution across the wing's spanwise direction. This study investigated the influence of the distance between a propeller and a wing on the aerodynamic loads on the wing. The swirl flow generated by the propeller was modelled using an actuator disk theory, and the wing's aerodynamics were analysed with the VSPAERO tool. Results of the study were compared to wind tunnel test data and established that both axial and spanwise distance between the propeller and the wing positively affect the wing's lift-to-drag ratio. Specifically, it was observed that the lift-to-drag ratio increases when the propeller is positioned higher than the wing.

• Journal of Korea Ship Safrty Technology Authority
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• v.17
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• pp.24-43
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• 2005

최근 우리나라 어선어업은 한중일 어업협정, 연안 어업자원 감소 및 연안오염 등 사회적, 환경적 변화가 급변하고 있어 이들을 고려한 어선 선형개발이 필요로 한다. 현재 우리나라의 어선 중 연안지역에서 조업하는 5톤 미만의 소형어선은 전체 어선 중 $65\%$ 이상으로 구성되어 있으나 선박의 크기가 작고 부가가치가 낮은 관계로 지금까지 전문적인 연구는 거의 없었던 것이 현실이다. 한편, 서$\cdot$남해 연안에서 작업 및 항해하는 연안어선들의 해양사고 발생율은 전체사고의 $69.6\%$로 매년 증가하고 있는 추세이다. 전체 어선 안전사고 중 부유폐어망, 로프 등이 추진기에 감긴 사고는 전체 사고의 $10.4\%$로 매년 증가하고 있다. 이에, 추진기 손상에 의한 어선 사고와 연관하여 추진기를 보호하기 위한 장치로서 물분사 추진기(Water-Jet), 펌프제트(Pump-Jet)장치들이 있으나 이들은 고가 수입품으로서 영세한 어민들의 소형어선에 장착하기에는 한계가 있어, 본 연구에서는 폐그물, 로프 등 해상 부유물에 의한 추진기 손상이 발생되지 않는 프로펠러 보호터널 부착 추진장치를 개발을 목적으로 한다. 프로펠러 부착 추진장치는 기존 선미를 수정하여 추진기를 선체 안쪽으로 배치하며 돌출되는 부분은 덕트로 보호하고 있으며 이러한 추진기는 워터제트 추진기와는 달리 가격이 싸고 그물이나 부유물에 걸리지 않고 고장 시 신속한 대응이 쉬워 소형 연안어선에 적합할 뿐만 아니라 그물, 부유물, 갯벌이 많은 국내의 서$\cdot$남해 연안에서 작업 및 항해 시 매우 유용할 것으로 판단된다. 본 연구는 `프로펠러 보호터널 부착 연안어선의 선형개발`을 최종목표로 수행하였으며, 연구개발 내용은 기존 소형 연안어선의 분류 및 특성 조사 연구, 프로펠러 보호터널형 선미 선형 개발, 기존 선형 및 보호터널형 선형의 모형시험, 개발선의 구조강도 특성, 프로펠러 설계 및 단독시험, 보호터널 부착 추진기의 효율 검증 및 개발 대상 어선의 조선공학적 제 계산, 설계도작성 등을 실시하였다. 주요 요소 기술로서는 프로펠러 보호터널 부착 선형의 모형시험을 통하여 선미선형을 개발하며 FRP판부재의 구조강도 특성을 분석하고 그 결과를 활용하여 4톤급 연안어선의 시제선을 건조하고 시운전을 통하여 주요성능을 확인하였다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.33 no.6
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• pp.358-365
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• 2014

When a ship propeller having wing type sections rotates at high speed underwater, local pressure on the blade decreases and various types of the cavitation inevitably occur where the local pressure falls below the vapor pressure. Fundamentally characteristics of the cavitation are determined by the shapes of the blade section and their operating conditions. Underwater noise radiated from a ship propeller is directly connected to the occurrence of the cavitation. In order to design low noise propeller, it is preferentially demanded to figure out key features: how the cavity is generated, developed and collapsed and how the effect of viscosity works in the process. In this study, we first perform inviscid analysis of the partial cavity generated on two dimensional hydrofoil. Secondly, viscous analysis using FLUENT with different turbulence and cavitation models are presented. Results from both approaches are also compared and estimated.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2000.04a
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• pp.37-37
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• 2000

복합재료는 높은 무게비 강도 및 강성뿐만 아니라 우수한 재료 특성 때문에 경량화와 구조적 안전성이 요구되는 항공기의 구조재로서 사용이 증대되고 있다. 소형 민용항공기는 구조적 안전성과 함께 제작과 정비, 유지보수의 용이성이 중요시된다. 본 연구에서는 복합재료를 구조재로 사용하였을 때의 성능변화와 경량화 등을 검토하기 위하여 기존의 알루미늄 합금을 이용하여 설계된 소형 프로펠러 경항공기 날개의 구조재로서 복합재료를 사용하여 재설계하였다. 날개의 기본 구조는 스킨, 스파, 웹으로 구성된 상자형 단면으로 설계하였으며 날개의 구조재로서 탄소/에폭시를 사용하여 상용 유한요소해석코드인 NISAII를 이용하여 굽힘, 좌굴 등의 응력해석을 수행하였고 기존 설계된 날개와의 성능비교를 위하여 알루미늄 합금으로 설계된 날개를 모델링하여 해석한 결과와 비교하였다. 비교결과 구조재로 탄소/에폭시를 사용하여 설계된 날개가 무게비 성능면에서 더 우수함을 확인하였다.

• Journal of Navigation and Port Research
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• v.46 no.3
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• pp.168-178
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• 2022

In this study, the resistance test, the vertical static angle of the attack test and VPMM test will be conducted to estimate the maneuverability of underwater vehicles with ahead propeller. The vertical static test will be conducted within the range of -40deg to 40deg, to investigate the cross-flow drag at high incidence angles. The tests will be conducted by dividing the propeller rotation into a case in which the propeller rotates at a specific rpm, and a case in which the propeller rotates naturally, according to the towing speed. Hydrodynamic coefficients of vertical direction will be estimated by the captive model tests. Additionally, the vertical dynamic stability index based on estimated hydrodynamic coefficients will be calculated and the impact of the propeller revolution state on the index will be investigated. The results are expected to be used as reference test data for underwater vehicles with ahead propeller.

• Journal of Korea Fishing Vessel Association
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• v.29
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• pp.31-39
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• 1986

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.31 no.6
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• pp.384-390
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• 2012

Passive sonars employ DEMON(Detection of Envelope Modulation on Noise) processing to extract propeller information from the radiated noise of underwater targets. However, the conventional DEMON processing suffers from the interference of tonal signals because it extracts propeller signals and some types of tonal signals as well. If there are some tonals in the frequency band for DEMON processing, the conventional DEMON processing may additionally extract frequency informations originated from the interaction between different tonals. In this paper, we propose a modified DEMON processing, which can eliminate the interference of the tonals. The proposed algorithm removes tonals in DEMON processing band before demodulation processing, hence results the robustness to the interference of the tonals. Some numerical simulations demonstrate the improved performance of the proposed algorithm against the conventional algorithm.