• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 1997년도 추계 학술대회논문집
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• pp.38-42
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• 1997

A multiblock grid generation has been applied to a Navier-Stokes design procedure of a axial-flow compressors. A multiblock structure simplifies the creation of structured H-grids about complex turbomachinery geometries and facilitate the creation of a grid in the tip flow region. The numerical algorithm adopts the combination of the algebraic and elliptic method to create the internal grids efficiently and quickly. The input module is made of the results of the preliminary design, i.e., flow-path, aerodynamic conditions along the spanwise direction, and the blade profile data. The final grids generated from each module of the system are used as the preprocessor for the performance prediction of the sectional blade, the blade-stacking process and the three-dimensional flow simulation inside the blade passage. Application to the blade design of the LP compressor was demonstrated to be very reliable and practical in support of design activities. This customized system are coupled strongly with the design procedure of the turbomachinery cascades using the Navier-Stokes technique.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권6호
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• pp.609-617
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• 2014

풍력터빈 블레이드의 가변 피치제어는 풍력발전기의 과풍속 영역 설계에 있어 중요한 요소로 알려져 있으나 원가문제 때문에 소형 풍력터빈에는 적용되지 못하고 실속제어가 많이 적용되고 있다. 하지만, 블레이드 주변의 난류 때문에 설계된 실속이 구현되지 않는 실속지연 현상이 종종 발생되고, 이에 따른 풍력 블레이드의 과회전과 발전기의 과출력 위험이 발생하고 있다. 이에 따라 블레이드에서 발생되는 공력으로 피치가 변하고 스프링의 복원력으로 복귀되는 수동형 피치제어 모듈이 주목 받고 있다. 본 연구에서는 회전하는 블레이드의 익형에서 발생되는 양력과 항력을 이용하여 회전면으로 작용되는 토크와 블레이드의 Flap 방향으로 작용되는 추력을 계산하는 방법을 제시하고, 이러한 힘들의 크기를 여러 가지 익형에 대해 비교하였으며, 블레이드의 피치모멘트를 정량적으로 산출하여 수동 피치제어 모듈의 설계자료로 활용될 수 있도록 하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.463-464
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• 2011

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권12호
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• pp.9-16
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• 2017

본 논문에서는 풍력 발전기 블레이드 공력 설계 프로세스를 정립하고, 최적화 설계 전략을 제시 하였으며, 공력 설계 진행시에 반드시 검토 필요한 제약 조건들에 대해서 정리 하였다. 이를 토대로 하여 연구 목적뿐 아니라, 블레이드 설계자가 실제 업무에 쉽게 적용 가능하고, 초기 개념설계 단계부터 최종 3차원 형상 상세 설계 단계까지 통합적으로 수행이 가능한 BEMT 기반의 공력 설계 프로그램을 개발하였다. 개발된 프로그램 AeroDA는 개념 설계 모듈, 기본 설계 모듈, 최적 TSR 도출 모듈, 국부 형상 최적화 모듈, 성능 해석 모듈, 설계 검증 모듈 및 3차원 형상생성 모듈로 구성이 된다. 개발된 프로그램을 활용하여 NREL에서 공개 배포한 5MW 블레이드를 기반으로하여 하중저감을 위한 개선 설계를 진행하여 본 프로그램이 최적화 설계에 유용하게 사용 가능함을 확인 하였다. 또한 10kW 블레이드 공력 설계 및 터빈 상세 성능 해석을 진행하고, 이를 상용 전문 프로그램 DNV GL Bladed 결과와 비교하여 정확도를 검증하였다.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제26권4호
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• pp.47-54
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• 2006

The current power generation is very suitable renewable energy for the application to Korean western and south coastal regions where characterized as having high current speed. Being different from tidal power generation that needs tremendous dam structure to preserve water, the current power generation utilizes the ocean current flow without damaging to estuary area and its environment. There are still many areas to understand the characteristics of current power generation for the actual field installation. As designing muti module with several rotors, the interaction between rotors will occur that would affect the efficiency and RPM of each rotor. In this study, the interactions caused by gaps between rotors in multi module are studied.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.366-368
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• 2007

Mr. Hur has developed the 7500KW permanent magnet synchronous generator. The 7500KW generator has dual blade system with vertical axis type generation module. The 7500KW generator will generating that it is too expensive and construction payment. The advantages of dual blade system are cheap in generation with better efficiency, and safety compact structure. But also this system has the expensive slide ring for to distribute electrical power.

• 연구논문집
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• 통권25호
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• pp.67-76
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• 1995

A grid generation algorithm associated with turbomachinery cascade flow fields has been developed. The present grid generation system consists of four separate modules. The system input is made of the results of the preliminary design, i.e., flow-path, aerodynamic conditions along the spanwise direction, and the blade profile data. The grid generation method generates a series of two-dimensional grids in the blade-to-blade passage to build up the three-¬dimensional grid, The numerical algorithm adopts the combination of the algebraic and elliptic method to create the internal grids efficiently and quickly. The resultant grids generated from each module of the system are used as the preprocessor for the performance prediction of the turbomachinery blade using Naveir-Stokes method in addition to the blade surface modelling for CAD data. For purposes of illustration, the grid generation system is applied to several complex geometries inculding a turbine rotor with and without a tip flow grid. Application to the blade design of the LP compressor was demonstrated to be very reliable and practical in support of design activities. This customized system are coupled strongly with the design procedure and reduces the man-hours required to predict the aerodynamic performance of the turbomachinery cascades using the CFD technique.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제10권2호
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• pp.23-33
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• 2009

The inherent aeromechanical complexity of a rotor system necessitated the comprehensive analysis code for helicopter rotor system. In the present study, an aerodynamic analysis module has been developed as a part of rotorcraft comprehensive program. Aerodynamic analysis module is largely classified into airload calculation routine and inflow analysis routine. For airload calculation, quasi-steady analysis model is employed based on the blade element method with the correction of unsteady aerodynamic effects. In order to take unsteady effects - body motion effects and dynamic stall - into account, aerodynamic coefficients are corrected by considering Leishman-Beddoes's unsteady model. Various inflow models and vortex wake models are implemented in the aerodynamic module to consider wake induced inflow. Specifically, linear inflow, dynamic inflow, prescribed wake and free wake model are integrated into the present module. The aerodynamic characteristics of each method are compared and validated against available experimental data such as Elliot's induced inflow distribution and sectional normal force coefficients of AH-1G. In order to validate unsteady aerodynamic model, 2-D unsteady model for NACA0012 airfoil is validated against aerodynamic coefficients of McAlister's experimental data.

• Wind and Structures
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• 제18권2호
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• pp.195-213
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• 2014

Recently, the horizontal axis rotor performance optimizer (HARP_Opt) tool was developed in the National Renewable Energy Laboratory, USA. This innovative tool is becoming more popular in the wind turbine industry and in the field of academic research. HARP_Optwas developed on the basis of two fundamental modules, namely, WT_Perf, a performance evaluator computer code using the blade element momentum theory; and a genetic algorithm module, which is used as an optimizer. A pattern search algorithm was more recently incorporated to enhance the optimization capability, especially the calculation time and consistency of the solutions. The blade optimization is an aspect that is highly dependent on experience and requires significant consideration on rotor control strategies, wind data, and generator type. In this study, the effects of rotor control strategies including fixed speed and fixed pitch, variable speed and fixed pitch, fixed speed and variable pitch, and variable speed and variable pitch algorithms on optimal blade shapes and rotor performance are investigated using optimized blade designs. The effects of environmental wind data and the objective functions used for optimization are also quantitatively evaluated using the HARP_Opt tool. Performance indices such as annual energy production, thrust, torque, and roof-flap moment forces are compared.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2014년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.121-121
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• 2014

본 연구에서는 반도체 제조의 Diffusion 공정설비의 FFU (Fan Filter Unit) 진동에 의해 발생한 wafer 불량 현상을 규명 및 개선하였다. EFEM(Equipment Front End Module)의 Loading 부에 장착된 FOUP(Front Opening Unified Pod)에 들어 있는 Wafer 들이 설비 EFEM 하부로 떨어져 깨지거나 FOUP 내에서 겹침 현상이 발생하는 것을 확인하였다. 이에 생산현장의 모든 Diffusion 공정 설비를 조사하였으며, 그 결과 A 사(社)의 특정 설비에서만 발생되는 현상임을 확인하였다. 해당 A사(社)설비군에서만 월 평균 10 건의 Slot Mapping Error 가 발생하였으며, 이로 인해 Wafer가 재 제조된 매수가 월 평균 53 매로 확인되었다. 따라서 본 연구는 A 사(社)설비에서 발생하는 Mapping Error 의 원인 규명 및 개선을 위해 추진되었다. 총 12 개의 항목을 불량 발생 원인 후보 군으로 선정 후 예비 진단한 결과 FFU(Fan Filter Unit)에 의한 문제 발생 가능성이 가장 높을 것으로 추정되었다. 이에 따라 4 개의 서로 다른 물리적 환경/조건에서 진동을 측정하였으며, 최종 평가 결과 Motor 와 Blade 의 불균형에서 기인한 진동이 설비의 loader 부에 직접적으로 영향을 주는 것을 확인하였다. 진동 문제를 해결하기 위해 고 RPM blade 에서 저 RPM 및 유량 감소를 보완할 수 있는 신규모델로 교체하였다. 신규 Module(blade/motor) 장착 후 Load port 에서의 진동 측정 결과 개선 전 대비 91% 감소하였으며, 결과적으로 Slot mapping error 발생 건수가 50% 이상 감소되는 효과와 Wafer 재 제조 매수도 월 평균 약 43% 감소하는 효과를 얻을 수 있었다.