Young-Woo Do;Taek-Jin Kim;Ryu-Gap Lim;Seung-Yun Baek;Seung-Min Baek;Hyeon-Ho Jeon;Yong-Joo Kim;Wan-Soo Kim
Korean Journal of Agricultural Science
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v.50
no.4
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pp.617-628
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2023
This study aimed to evaluate the engine load factor (LF) of a 90 kW agricultural combine harvester. The combine harvester used in this study is equipped with an electronic engine, and real-time engine data (torque and speed) was collected through a controller area network. The speed of the combine harvester during harvesting operation was divided into three levels (4, 5, and 6 km/h) for the representative operation speed range of 4 to 6 km/h. The LF was calculated using the engine load data measured in real time during harvesting. A weight was applied to the LF for each condition based on a survey of the usage. Results of the field test showed that the LF was 0.53, 0.64, and 0.87 at working speeds of 4, 5, and 6 km/h, respectively. The highest engine load factor was recorded at 6 km/h. Finally, based on the weight for the usage applied, the integrated engine LF was analyzed to be 0.69, which is approximately 144% higher than the currently applied LF of 0.48. A study on LF analysis for the entire work cycle, including idling and driving of the combine harvester, will be addressed in a future study.
This paper presents a method of the voltage-reactive power control in the long and short range operations and introduces a conception, "optimum control pattern." The optimum control pattern, aiming at the over-all system control, is defined as the optimum voltage distribution which minimizes the system operating cost under the conditions that the specified power be supplied and the system voltage be kept within the specified bounds. The following procedure was adopted to obtain this optimum pattern. In the first place, a power system was divided into three blocks, namely, load, substation and generator. Lagrange's, multiplier method is applied to each block in turn, paying attention only at the operating voltage distribution. Phase angles at each bus are then modified so that the continuity of active power is maintained. This procedure may be called "block relaxation method with Lagrange's multipliers." In a long range operation, this control pattern determines the optimum installation capacity of reactive power sources. In a short range operation, it also gives the reference state of real time control and the optimum switching capacity of reactive power souces. The real time control problem is also studied from the standpoint of cooperation of control devices such as generators, shunt capacitors, shunt reactors and ratio load controllers. A proposal for the real time control will contribute to the automation of power system operation in the near future. in the near future.
The vibrational characteristics of a radial-ply (155SR13 4PR) and a biased-ply tire (6.15-134PR) were investigated for examining the effects of tires with different structure on the ride characteristics of the vehicle. The natural frequencies at the tread band, mode shapes, and damping factors of two tires at the state of plane vibration were determined experimentally. The test work was performed at four levels of the inflation pressure, ranging from 171.7 kPa to 245.2 kPa, and three levels of the vertical load, deviating by 10% from the standard load designated by the Department of Transportation of the United States of America. The following results were drawn by the analysis of the test results: 1. The first-order natural frequencies of the radial-ply and the biased-ply tires at the tread band were 112 Hz and 159 Hz, respectively, at the state o f the free vibration when the inflation pressure of 196.2 kPa was applied. It was known that the biased-ply tire has higher resonant frequency than the radial-ply tire and the natural frequencies of the both tires move to the high frequency range as t he inflation pressure is increased. 2. The vibration modes of both tires were quite different. No big difference in mode shapes was examined as the inflation pressure was increased. But the natural frequencies of two tires were changed. For the radial-ply tire, no difference in mode shape was found whether the vertical load was applied or not. But a significant difference in mode shape was examined for the biased-ply tire. 3. Any difference was not found in damping factor as the different inflation pressures were applied. 4. When no vertical load was applied, damping factors of the radial-ply and biased-ply tire at the state of the natural vibration ranged from 2.6 to 5.9%, and from 4.1 to 7.8%, respectively. It was estimated that the radial-ply tire would have better cushioning than the biased-ply tire since the vertical spring rate of the radial-ply tire was much less than that of the biased-ply tire, even though the damping effect of the radial-ply tire was smaller than that of the biased-ply tire.
A new bearing concept, the wave journal bearing, has been developed to improve the static and dynamic performance of a hydrodynamic journal bearing. This concept features a wave in bearing surface. Not only straight but also twisted wave journal bearings are investigated numerically. The performances of straight and twisted bearings are compared to a plain journal bearing over a wide range of eccentricity. The bearing load and stability characteristics are dependent on the geometric parameters such as the number of waves, the amplitude and the starting point of the wave relative to the applied load direction. The bearing performance is analyzed for various configurations and for both cases of smooth and wave member notation. The wave journal bearing, especially for the twisted one, offers better stability than the plain journal bearing under all eccentricity ratios and load orientation.
Journal of The Korean Society of Agricultural Engineers
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v.47
no.2
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pp.63-72
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2005
In this study, the physical and mechanical properties of steel fiber reinforced lightweight polymer concrete were investigated experimentally with various steel fiber contents. All tests were performed at room temperature, and stress-strain curve and load-deflection curve were plotted up to failure. The unit weight of steel fiber reinforced lightweight polymer concrete was in the range of $1,020{\sim}1,160\;kg/m^3$, which was approximately $50\%$ of that of the ordinary polymer concrete, The compressive strength, splitting tensile strength, flexural toughness and flexural load-deflection curves after maximum load were shown with increase of steel fiber content. The stress-strain curves of steel fiber reinforced lightweight polymer concrete were bilinear in nature with a small transition zone, Based on these results, steel fiber reinforced lightweight polymer concrete can be widely applied to the polymer composite products.
A new bearing concept, the wave journal bearing, has been developed to improve the static and dynamic performances of an air-lubricated hydrodynamic journal bearing. This concept features waves on bearing surface. In this study, we present the solution of the compressible Reynolds equation valid for arbitrary Knudsen numbers. Straight wave journal bearing is investigated numerically. The performances of straight wave bearing are compared to the plain journal bearing over relatively wide range of bearing number and eccentricity. The wave journal bearing offers better stability than the plain journal bearing under all bearing numbers covered in this study. The bearing load and stability characteristics are dependent on the geometric parameters such as the amplitude and the starting point of the wave relative to the applied load. Under the condition of Knudsen number>0.01, we can not ignore the effect of slip for Journal bearing.
KIEE International Transactions on Electrophysics and Applications
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v.4C
no.3
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pp.101-105
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2004
The efficient power MOSFET inverter applied for a simple and low cost power supply is proposed for driving the dielectric barrier discharge (DBD) lamp load. For decades, the DBD phenomenon has been used for ozone gas production in industry. In this research, the ultraviolet and visible light sources utilizing the DBD lamp is considered as the load for solid-state high frequency power supply. It is found that the simple voltage-source single-ended quasi-resonant ZVS inverter with only one active power switch could effectively drive this load with the output power up to 700 W. The pulse density modulation based control scheme for the single-ended quasi-resonant ZVS inverter using a low voltage and high current power MOSFET switching device is proposed to provide a linear power regulation characteristic in the wide range 0-100% of the full power as compared with the conventional control based Royer type parallel resonant inverter type power supplies.
At launch, satellites are exposed to various types of structural loads, such as quasi-static loads, sinusoidal vibrations, acoustic/random vibrations, and shocks. The launch environment test is aimed at verifying the structural stability of the test object against the launch environment. Various types of launch environments are simulated by simple vibration, acoustic, and shock tests considering possible test conditions in ground. However, the difference between the launch environment and the test environment is one of the causes of excessive testing. To prevent overtesting, a notching technique that adjusts the frequency range and the input load considering the design load is applied. For notching, specific procedures are established considering the satellite development concept, selected launch vehicle, higher system requirements, and test target level. In this study, the notching method, established procedure, and development of a notching toolkit for efficient testing are described.
Proceedings of the Earthquake Engineering Society of Korea Conference
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2005.03a
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pp.185-192
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2005
Using existing static methods, it is possible to estimate accurately the reponses of structures governed by the fundamental mode. However, these methods do not provide reliable estimates for the structure where higher mode effects are significant. Parametric study was performed to analyze the dynamic characteristics of the structure with long vibration period. Based on the investigations, a new modal combination method using modal combination coefficients, Factored Modal Combination, was developed, and static earthquake load patterns addressing higher mode effects reasonably were proposed. Existing modal combination methods, such as SRSS and CQC, lack a theoretical basis to be applied to inelastic structures. In contrast, the proposed method can be applied conveniently in inelastic range as well as in elastic range.
The optimal coating condition for chrominum carbide coating was selected by Taguchi method. The wear tests with coated specimens by HVOF method were performed in the temperature to 80$0^{\circ}C$. Applied normal loads were selected to be from 8N to 30N. The worn surfaces and subsurfaces were characterized by XRD, EPMA, AES and SEM. The wear track increased with increasing applied normal load, and in terms of the temperature range from 400 to $600^{\circ}C$, below that range, the wear track increased, and above that temperature ragne, the wear track decreased. The degree of oxidation caused by the test temperature and the frictional heating was responsible to the unique high temperature wear behavior chromium carbide coatings.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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