• Journal of the KSME
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• v.32 no.11
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• pp.955-967
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• 1992

발전 설비는 다양한 부품으로 구성되어 있으며, 많은 부분이 회전력에 의해 운전된다. 대표적인 터빈, 발전기, 펌프, 송풍기 등이 있다. 모든 회전체에는 그것을 지지하면서 마찰을 줄여 회전을 원할하게 하기 위하여 베어링을 사용한다. 베어링은 회전체의 마찰에 의한 동력 손실을 줄일 뿐 아니라 회전체의 동특성에도 영향을 준다. 또한 회전체 운전중 문제점의 원인 중 많은 경우가 베어링에 기인하므로 회전체 제작시 베어링이 적절히 선정되고 설계되어야 한다. 발전 설비에 설치되는 베어링 중 가장 큰 부분을 차지하는 것이 터빈-발전기용 베어링이다. 터빈-발전기용 베어링은 마찰에 의한 동력 손실이 발전소 용량의 약 0.5%를 차지하며, 터빈-발전기 축계의 동 특성을 고려한 설계에서 중요한 요소로도 작용한다. 여기서는 발전소의 터빈-발전기용 베어링에 대해서 언급하고자 한다.

• Journal of Digital Convergence
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• v.12 no.6
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• pp.549-557
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• 2014

The learning application of the rotating object utilizing smart devices, it is possible by using the touch functionality and 3D graphics to enhance the realism and operational feeling, and to overcome the limitations of learning content existing. In this study, I designed a "rotation class" based on the learning contents of elementary and middle mathematics education and developed the learning application which driven by smart Android-based device by using Andoroid API class and the OpenGL ES Because this application is driven by the smart devices, learners easily can make the rotated objects and observe them. It can be utilized in various for elementary and middle education.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.4 no.3
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• pp.193-198
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• 2003

A rotor dynamic analysis is implemented to confirm the vibration stability of the high speed centrifugal chiller coupled with gear system. As the rotating speed of the centrifugal chiller under investigated is increased up to 17,605 rpm at the pinion rotating part, the bearing instability is getting higher and, furthermore, the rotor-bearing system might experience a few critical speed which lead to system failure due to the excessive vibration. In this study, considering the loading capacity and stability conditions, offset journal bearings are adopted for the pinion rotating system and general cylindrical bearing are used for motor part. From the modal analysis, the system is found to be stable as the synchronous rotating frequency does not come across with any whirl natural frequency and, in addition, the critical damping ratio which shows the damping characteristics of the system are positive over the all operating ranges. From these results the authors confirm the vibration stability of the rotor-bearing system suggested in this study.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2012.05a
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• pp.11-15
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• 2012

A rotordynamic analysis is performed for a 7 ton class turbopump applied to the third stage LRE(Liquid Rocket Engine) of the KSLV(Korea Space Launch Vehicle). Based on the heritage of the developed experimental 30 ton class turbopump and developing 75 ton class turbopump for the KSLV first and second stage LRE, the 7 ton class turbopump is designed as an one-axis rotor turbopump. Two rotor systems comprised of one oxidizer pump assembly and the other fuel pump-turbine assembly are connected each other using a spline shaft and operating at a design speed. Through the rotordynamic analysis, it is investigated that the turbopump acquires sufficient separate margin of critical speed as a sub-critical rotor.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2000.11a
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• pp.38-38
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• 2000

최근 개발되고 있는 고속회전기계들은 무게 절감과 성능을 높이기 위해 그 크기가 소형화되고, 높은 회전수를 갖는 경향이 있으며, 이로 인하여 기계의 운전속도가 회전체의 1차 굽힘 위험속도(Critical Speed) 이상에서 운전하는 경우가 빈번히 발생되고 있다. 위험속도를 통과하는 고속회전기계 개발에 있어 가장 중요하게 고려되고 있는 회전체진동 문제는 정밀 제작 및 조립, 좋은 성능의 댐퍼 설계, 그리고 고속회전체 밸런싱 (High Speed Balancing) 작업등을 통하여 더 이상 회전기계 개발의 장애요인이 아닌 것으로 점차 인식되어 가고 있다.(중략)

• Aerospace Engineering and Technology
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• v.6 no.1
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• pp.201-208
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• 2007

A fuel pump and turbine rotordynamic design is performed for a 75 ton thrust liquid rocket engine. A distance from the rear bearing to the turbine was considered as a design parameter for load distribution of the bearings. Asynchronous eigenvalue analysis was performed as a function of rotating speeds, turbine mass and bearing stiffness to investigate critical speed of the fuel pump and turbine. From the numerical analysis, it is found that the effect of the front bearing stiffness is negligible in the critical speed due to the large mass moment of inertia of the turbine. With the rear bearing stiffness over $2{\times}10^{8}N/m$ and the turbine mass below 20 kg, the critical speed of the fuel pump and turbine in long shaft case is at least 70 % higher than the operating speed 11,000 rpm.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.41 no.3
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• pp.173-184
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• 2013

A multi-level design optimization framework for aerodynamic design of rotary wing such as propeller and helicopter rotor blades is presented in this study. Strategy of the proposed framework is to enhance aerodynamic performance by sequentially applying the planform and sectional design optimization. In the first level of a planform design, we used a genetic algorithm and blade element momentum theory (BEMT) based on two-dimensional aerodynamic database to find optimal planform variables. After an initial planform design, local flow conditions of blade sections are analyzed using high-fidelity CFD methods. During the next level, a sectional design optimization is conducted using two dimensional Navier-Stokes analysis and a gradient based optimization algorithm. When optimal airfoil shape is determined at the several spanwise locations, a planform design is performed again. Through this iterative design process, not only an optimal flow condition but also an optimal shape of an EAV propeller blade is obtained. To validate the optimized propeller-blade design, it is tested in wind-tunnel facility with different flow conditions. An efficiency, which is slightly less than the expected improvement of 7% predicted by our proposed design framework but is still satisfactory to enhance the aerodynamic performance of EAV system.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 1995.04a
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• pp.137-141
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• 1995

회전기계에서 발생하는 진동 원인 중 약 60% 이상이 불평형(unbalance)에 의한 진동이다. 불평형은 기계의 과도한 진동을 유발시킬 뿐 아니라 베어링의 수명 단축 및 소음을 발생시킨다. 따라서, 기게의 수명을 연장시키고, 기계의 성능을 향상시키며 부드럽고 진동이 없는 운전을 위하여 평형잡이(balancing)는 절대적으로 중요하다. 불평형은 축 중심선에 대하여 회전체의 질량 분포가 비대칭이기 때문에 발생하는데 그 원인으로는 부품 자체가 비대칭에서 오는 설계 또는 제도 오차, 주물의 기포 및 용접의 불균일 등에 의한 재질상의 결함, 그리고 부품조립시 형상누적공차 등에 의한 가공.조립오차 등이 있다. ISO의 정의에 따르면 평형잡이는 회전체의 질량 분포를 조사하고 필요하다면 저널의 진동과 베어링의 작용력들이 운전속도에 대응하는 주파수에서 특정한 한계내에 있도록 보증하게 하기 위한 조정을 하는 과정이다. 불평형 상태에 대한 조사도 평형잡이로 표현된다. 그러나 수정이 필요하다고 간주된다면 수행된다. 모든 회전체는 초기 불평형(initial unbalance)이라 불리는 임의의 불평형을 가지고 출발한다. 완벽하게 평형이 잡힌 회전체를 달성하는 것이 평형잡이 작업의 목적은 아니다. 임의의 잔류 불평형(residual unbalance)은 항상 허용된다. 경제적인 이유에서 회전체는 일반적으로 요구되는 적절한 허용치보다 더 이상 평형잡이를 하지 않는다. 현장에서 현장 평형잡이를 수행하게 될 경우, 가끔 계산된 수정질량이 매우 클 경우가 있다. 이때 기게의 조건상 큰 수정질량을 부착하기가 곤란한 경우가 자주 발생한다. 작은 수정질량으로 평형잡이를 할 수 있다면 기계의 안정성 면에서 매우 유리하다. 따라서 본 연구에서는 영향계수법(Influence Coefficient Method : ICM)의 기본 개념과 유전 알고리즘(Genetic Algorithm : GA)을 이용하여 회전기계의 안정성을 보장할 수 있는 허용진동 내에서의 최적 수정질량 계산법을 제시한다.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 1990.10a
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• pp.193-198
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• 1990

전자기 베어링은 기계적 접촉이 없고 전기적 제어가 가능하여 최근 고속 정 밀 회전기에 사용되고 있다. 본 논문에서는 능동 자기베어링을 모형화하고 제어 이득에 따른 계의 안정성 판별 및 응답특성의 변화를 고찰하였다. 이를 토대로 두개의 반경방향 베어링과 회전체를 제작하고 아날로그 제어회로를 구성하여 안정되게 회전체를 부상시킬수 있었으며 이로부터 계의 응답특성 을 구하였다.

• Journal of KSNVE
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• v.26 no.3
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• pp.25-29
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• 2016