• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제20권4호
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• pp.27-35
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• 1996

The ship's propulsion efficiency depends upon a combibation of engine and propeller. The propeller has better efficiency as the engine has lower rotational speed. This situation led the engine manufacures to design the engine that has lower speed, longer stroke and a small number of cylinders. With this new trends the conventional mechanical-hydrualic governors for engine speed control have been replaced by digital speed controllers which adopted the PID control or the optimal control algorithm. But these control algorithms have not enough robustness to suppress the variations of the delay-time and the parameter perturbation especially in low speed engine. In this study we consider the perturbations of the engine parameters as the modeling uncetainties and design a robust speed controller for marine medium speed diesel engine by means of $ extit{H}_{infty}$control theory having the central solution. By comparing the results of the robust speed controller with those of mechanical governor and PID controller, the validity of the robust speed controller under parameter variations is confirmed. The speed control of the experimental diesel engine of carried out using actuator which is composed of PWM signal generator and D.C servo motor.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제20권4호
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• pp.349-349
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• 1996

The ship's propulsion efficiency depends upon a combibation of engine and propeller. The propeller has better efficiency as the engine has lower rotational speed. This situation led the engine manufacures to design the engine that has lower speed, longer stroke and a small number of cylinders. With this new trends the conventional mechanical-hydrualic governors for engine speed control have been replaced by digital speed controllers which adopted the PID control or the optimal control algorithm. But these control algorithms have not enough robustness to suppress the variations of the delay-time and the parameter perturbation especially in low speed engine. In this study we consider the perturbations of the engine parameters as the modeling uncetainties and design a robust speed controller for marine medium speed diesel engine by means of $ extit{H}_{infty}$control theory having the central solution. By comparing the results of the robust speed controller with those of mechanical governor and PID controller, the validity of the robust speed controller under parameter variations is confirmed. The speed control of the experimental diesel engine of carried out using actuator which is composed of PWM signal generator and D.C servo motor.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제19권1호
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• pp.28-35
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• 1995

The fluid flow for a energy transfer is essential for the design and operation of power plants, petrochemical plants and ships including a process. When the operating conditions of a plant are changed or any transitional event occured, the flow controls of a fluid must be performed to follow the new operating state or mitigate the results of a event. Generally these flow controls to accommodate the new operating state of a plant are made by the use of various valves. The refore the design of valves and the related techniques are very important to the system and component designs. However the system and component design are not familiar with the practical theory of the valve since the derivative procedures of the flow equations in a valve are difficult and it is not easy to found the theoretical foundamentals and informations about the design of a valve from the present references. In this study the flow equations applicable to a valve for liquid are theoretically derived in detail. And the definition of valve reynolds number and its boundary values between the tubulent and laminar flow is described compared with the values of a circular pipe flow.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제57권5호
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• pp.596-605
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• 2019

프로톤 전도성 세라믹인 페로브스카이트 구조의 산화물은 고온 환경에서 고체 전해질 및 촉매로써 동시에 활용이 가능하여, 반응과 분리기능을 동시에 갖춘 멤브레인 반응기로 적용하기에 우수한 소재이다. 특히 수소 제조 촉매와 분리, 이를 결합한 멤브레인 반응기 개발에 관한 연구는 전해질 내 도핑 금속의 종류 및 온도, 반응물의 조성 등에 따라 다양한 연구 결과가 제시되고 있다. 이에 본 총설에서는 프로톤 전도성 세라믹반응기에서 메탄을 활용하여 수소 제조촉매와 멤브레인 반응기로 응용해 온 연구 동향을 살펴보고, 차세대 수소의 제조와 분리 기술로서의 응용분야 및 전망에 관해 고찰하고자 한다.

• 한국재료학회지
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• 제33권10호
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• pp.422-429
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• 2023

High-strength low-alloy steel is one of the widely used materials in onshore and offshore plant engineering. We investigated the alloying effect of solute atoms in α-Fe based alloy using ab initio calculations. Empirical equations were used to establish the effect of alloying on the Vicker's hardness, screw energy coefficient, and edge dislocation energy coefficient of the steel. Screw and edge energy coefficients were improved by the addition of V and Cr solute atoms. In addition, the addition of trace quantities of V, Cr, and Mn enhanced abrasion resistance. Solute atoms and contents with excellent mechanical properties were selected and their thermal conductivity and thermal expansion behavior were investigated. The addition of Cr atom is expected to form alloys with low thermal conductivity and thermal expansion coefficient. This study provides a better understanding of the state-of-the-art research in low-alloy steel and can be used to guide researchers to explore and develop α-Fe based alloys with improved properties, that can be fabricated in smart and cost-effective manners.

• 플랜트 저널
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• 제18권3호
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• pp.41-51
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• 2022

최근 LNG발전소 건설이 늘어나고 주민들의 삶의 질 향상 욕구가 증가함에 따라 건설 추진과정에서 주민과의 갈등으로 인한 건설사업 지연으로 전력수급 안정화를 저해하거나 사회적 비용이 증가하는 실정이다. 이에 주민 수용성 강화방안을 연구하여 추후 발전소 건설추진에 도움이 되었으면 하는 바람에서 이 연구를 하였다. 여기서는 주민들의 반대가 가장 심한 단계이며 사업 지연으로 인한 경제적·사회적 손실발생은 물론 극단적일 경우 사업취소까지 연결될 수 있는 입지선정 단계에 한해서 연구를 하였다. 이를 위해 최근 10년 이내 준공한 LNG발전소 준공지연사례를 통해 수많은 발전소가 당초 계획보다 짧게는 수개월에서 길게는 몇 년씩 준공이 지연된 사례를 살펴보았으며, 특히 음성천연가스발전소와 대구LNG발전소 건설 준비중 갈등사례를 분석하여 주민 수용성 제고를 위해서는 첫째 발전소 입지 선정 시 주민의견 수렴이 필요함을 알 수 있었고 둘째 발전소 주변지역 지원에 관한 법률 정비 등 법규 개정이 수반되어야 하며 셋째 발전설비 최신기종 선정 등 환경 친화적 설비구성에 최선을 다해야 함을 알 수 있었다.

• 지질공학
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• 제30권4호
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• pp.457-468
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• 2020

플랜트, 토목 및 건축 사업에서 말뚝(Pile) 설계 시 어려움을 겪는 주된 요인은 지반 특성의 불확실성이다. 특히 표준관입시험(Standard Penetration Test, SPT)을 통해 측정되는 N치를 얻는 것이 가장 중요한 자료이나 광범위한 모든 지역에서 구하는 것은 어려운 현실이다. 짧은 해외사업 입찰기간 내에 시추조사를 할 경우 인허가, 시간, 비용, 장비접근, 민원 등 많은 제약요건이 존재하여 전체적인 시추조사가 어렵다. 미시추 지점에서 지반 특성은 엔지니어의 경험적 판단에 의존하여 파악되고 있고, 이는 말뚝의 설계 및 물량산출 오류로 이어져서, 공기 지연 및 원가 증가의 원인이 되고 있다. 이를 극복하기 위해서, 한정된 최소한의 지반 실측 자료를 활용하여 미시추 지점에서도 N치를 예측 할 수 있는 기술이 요구되며, 본 연구에서는 AI기법 중 하나인 인공신경망을 적용하여 N치를 예측하는 연구를 수행하였다. 인공신경망은 제한된 양의 지반정보와 생물학적인 로직화 과정을 통하여 입력변수에 대한 보다 신뢰성 있는 결과를 제공하여 준다. 본 연구에서는 최소한의 시추자료의 지반정보를 입력항목으로 하여 다층퍼셉트론과 오류역전파 알고리즘에 의하여 학습된 패턴을 가지고 미시추 지점에서 N치를 예측하는데 그 목적을 두고 있다. 이를 위하여 2개 현장(필리핀, 인도네시아)에 AI기법 적용시 실측값과 예측값에 대한 적정성을 검토하였고, 그 결과 예측값에 대한 신뢰도가 높은 것으로 연구 검토되었다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제38권1호
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• pp.86-91
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• 2014

조선해양 및 플랜트 분야에서의 전력계통 구성은 분산 배치된 각각의 발전모선을 전기적으로 연결하여 사용한다. 이러한 방식은 다중화 된 모선이라기보다는 육상에서의 계통 연계와 동일한 개념으로 인식하는 것이 적합할 것이다. 이는 발전모선의 추가로 인하여 모선의 단락용량 또한 비례적으로 증대되기 때문이다. 단락용량의 증가는 관련 제반 비용의 상승을 초래하고 전기적 고장 발생 시에 물리적으로 연결된 모선들이 일시에 대정전(Blackout)을 발생시킬 가능성도 높아진다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 논문에서는 한류 리액터가 적용된 조선해양 전력계통에서 발전모선을 위상구조(Bus Topology)에 따라 분류하고 고장 종류 별로 단락전류 해석을 수행하였으며 그 결과를 상호 비교하여 장단점을 제시하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제34권1호
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• pp.46-52
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• 2010

본 논문에서는 천연가스 액화 플랜트 산업에서의 경쟁력 확보를 위한 핵심기술인 2단 압축 인터쿨러 방식을 적용한 액화공정에 대해 시뮬레이션을 수행하였다. 이 공정들은 기본 케스케이드 공정을 기초로 하였으며, 모든 공정에 2단 압축 방식을 적용하였다. 먼저 프로판, 에틸렌, 메탄 사이클에 각각 인터쿨러를 적용하였으며 성능 특성을 비교하였다. 모든 사이클에 인터쿨러를 적용한 공정의 COP가 13.7 ~ 20.5%로 가장 크게 증가하였고, LNG 단위 생산량 당 소요 에너지는 기본 케스케이드 공정에 비해 23.8% ~ 35%로 가장 크게 감소하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제36권5호
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• pp.586-594
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• 2012

미래형 선박 동력장치는 경제성과 친환경성을 같이 요구하고 있다. 즉, 높은 에너지 효율과 함께 대기오염물질 및 온실가스의 배출을 낮추어야 한다. 최근 가스터빈은 효율과 안전성 면에서 많은 기술적 발전을 이룩하였으며 항공용 이외에 파워플랜트의 GT/ST 하이브리드시스템으로 채용의 사례를 넓히고 있다. 본 논문에서는 선박용으로 GT/ST 하이브리드시스템의 가능성을 평가하기 위하여 대용량이 아닌 수십 MW급에 대한 성능 특성을 시뮬레이션으로 검토하였다. 검토된 GT/ST 하이브리드시스템은 최대 효율이 49 %정도이고 TIT에 대하여 최고 효율점을 갖으며 가스터빈과 증기터빈의 부하분담률이 각각 70~75 % 그리고 25~30 % 정도였다.