• 대한기계학회논문집A
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• 제26권10호
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• pp.2159-2164
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• 2002

This paper reports on the effects of additional factors on the engine friction characteristics. The total friction loss of engine is composed of pumping and mechanical friction loss. The pumping loss was calculated from the cylinder pressure, and the mechanical friction loss was measured by strip-down method under the motoring condition. The various parameters were tested. The engine friction loss was much affected by oil and coolant temperature. The low viscosity oil was very effective to reduce the friction loss, and friction modifier was very useful to reduce the friction loss at lower engine speed. The engine friction loss was varied with engine running time because of surface roughness decreasing and oil degradation. To prevent oil-churning effect, it was very important to maintain the proper oil level. The presented results will be very useful to understand friction characteristics of engine.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제12권6호
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• pp.30-37
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• 2004

The combustion and emission characteristics of a direct injection CI engine fuelled with DME(Dimethyl Ether) and diesel fuel were compared at idle engine speed(800 rpm) with various injection parameters. An optical single cylinder diesel engine equipped with a common-rail fuel injection system was constructed to investigate combustion processes of DME and diesel fuel. The combustion images were recorded with a high-speed video camera system. The results demonstrated that the DME-fuelled engine was superior to the conventional diesel engine in terms of engine performance and emissions. The optimal injection timing of DME was located around IDC(Top Dead Center), which was roughly same as that of diesel fuel. As the injection timing was advanced much earlier than TDC, NOx (Nitric Oxides) level increased considerably. NOx emission of DME was equal or a little higher than that for diesel fuel at the same injection pressure and timing because of higher evaporation characteristics of DME. Throughout all experimental conditions, DME did not produce any measurable smoke level.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권7호
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• pp.692-698
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• 2020

본 논문은 커먼레일 단기통 디젤엔진에서 다단 파일럿 분할 분사 전략이 연소 및 배기가스 배출특성에 미치는 영향을 분석하는 데 초점을 두었다. 실린더 내부 최고 압력과 열발생률은 단일분사 조건에서 가장 높았으며, 파일럿 분사량이 균등하게 분할되어 분사 횟수가 증가할수록 감소하는 경향으로 나타났다. IMEP, 엔진 토크 및 연소 효율은 1단 파일럿 분사 조건에서 가장 낮게 나타나는 특성을 보였으나, 다단 파일럿 분할 분사 전략 적용 시 증가하는 경향으로 분석되었다. COV_IMEP는 연소 효율이 가장 낮은 1단 파일럿 분사 조건에서 가장 높았으며, 이는 연소 안정성이 낮다는 것을 의미한다. 배기가스 중 산소농도는 단일분사 조건에서 가장 낮았고, 이산화탄소는 가장 높게 배출되는 특성을 보였다. 다단 분할 분사 전략 적용 시 저온 연소과정이 진행되기 때문에 일산화탄소의 산화율은 낮아지게 되고 배출수준은 증가하는 특성을 보였다. 탄화수소는 국부적으로 농후한 혼합기가 형성되는 단일분사 조건에서 가장 높은 결과를 보였다. 질소산화물은 다단 파일럿 분할 분사 전략 중 3단 파일럿 분사 조건에서 55.6%까지 감소하는 특성을 보였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제38권6호
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• pp.681-687
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• 2014

본 논문에서는 해군함정의 추진용 디젤엔진의 연료로 사용되는 선박용 디젤연료와 바이오디젤을 단기통 엔진에 적용시켜 연료분사시기에 따른 실린더 내 연소특성, 엔진성능 및 질소산화물 배출 특성을 분석하고, 초고속 카메라를 이용하여 선박용 디젤연료와 바이오디젤연료의 연소과정을 분석하는데 초점을 두었다. 연료분사시기가 $BTDC25^{\circ}CA$에서 $BTDC5^{\circ}CA$까지 지각될수록 실린대 내 연소최고압력은 점점 떨어졌으나, 토크는 증가하는 경향을 보였다. 질소산화물은 $BTDC15^{\circ}CA$에서 가장 높게 측정되었으며, $BTDC15^{\circ}CA$를 기준으로 지각 및 진각조건에서는 저감되는 것으로 분석되었다. 연료분사시기가 $BTDC5^{\circ}CA$일 때 선박용 디젤연료와 바이오디젤연료의 연소과정을 비교한 결과 산소가 포함된 바이오디젤연료의 착화시기가 선박용 디젤연료보다 빠르나, 화염이 확산되어 발달할수록 화염강도는 선박용 디젤연료가 큰 것으로 분석되었다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제19권3호
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• pp.65-72
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• 2011

In this study, the numbers, sizes of particles from a single cylinder direct injection spark-ignition (DISI) engine fuelled with gasoline and LPG are examined over a wide range of engine operating conditions. Tests are conducted with various engine loads (2~10bar of IMEP) and fuel injection pressures (60, 90, and 120 bar) at the engine speed of 1,500 rpm. Particles are sampled directly from the exhaust pipe using rotating disk thermodiluter. The size distributions are measured using a scanning mobility particle sizer (SMPS) and the particle number concentrations are measured using a condensation particle counter (CPC). The results show that maximum brake torque (MBT) timing for LPG fuel is less sensitive to engine load and its combustion stability is also better than that for gasoline fuel. The total particle number concentration for LPG was lower by a factor of 100 compared to the results of gasoline emission due to the good vaporization characteristic of LPG. Test result presents that LPG for direct injection spark ignition engine help the particle emission level to reduce.

• 한국추진공학회지
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• 제14권4호
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• pp.39-45
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• 2010

자주포 또는 원자로와 같은 두꺼운 실린더는 압력용기 내부에 유익한 잔류 압축응력을 유도하여 작용압력과 피로수명을 증가시키도록 자긴 가공되고 있다. 자긴가공도가 증가하면 구멍에서 압축잔류응력의 크기도 증가한다. 본연구의 목적은 ASME 코드에 의해 적용된 Kendall 모델을 이용하여 고강도 SCM440 강의 정확한 잔류응력을 예측하는 것이다. SCM440 후육실린더의 내부에 유압이 적용되고 30% 변형률까지 자긴 가공하였다. 자긴가공된 시편은 전해연마하고 X-ray 회절법을 이용하여 정확한 잔류응력을 산출하도록 하였다. 그리고 주사전자현미경을 이용하여 자긴가공에 의해 소성변형된 표면층을 분석하였다. 측정한 잔류응력과 계산된 결과를 비교하여 약간의 차이는 있으나 비교적 서로 잘 일치하고 있다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제16권1호
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• pp.16-23
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• 2005

본 연구에서는 자궁경부암 및 질암 치료 시 고선량률 강내 근접치료기와 병행하여 사용가능한 다채널 초음파 온열 치료 기구를 제작하였다. 텐덤형의 경우 자궁 내에 삽입이 용이하도록 외부직경 4 mm, 두께 0.7 mm, 길이 24.5 mm인 원통형 plezo-ceramic crystal transducer (PZT-5A) 물질이 초음파 발생원으로 사용되었다. 질벽 또는 질 천정치료에 이용될 치료기는 질에 삽입되어야 하므로 질의 크기와 비슷한 직경 24.5 mm, 두께 1.3 mm, 길이 15.2 mm인 원통형 PZT-8 물질이 이용되었다. 임피던스와 phase 측정결과에 따라 외부직경이 4 mm인 PZT-5A의 작동주파수는 3.2 MHz 로 결정되었고 외부직경이 24.5 mm인 PZT-8 물질의 작동 주파수는 1.7 MHz로 결정되었다. Radiation force 방법으로 측정된 초음파 발생효율은 텐덤형 초음파원은 33%이고 원통형 초음파원은 61%이다. 원통형 초음파 발생물질로부터 발생되는 초음파 분포도를 MATLAB을 이용하여 계산하였고 실제 물 팬텀 내에서 열전대를 이용하여 측정하였다. 계산을 통해 얻어진 radial 한 방향으로 방사된 초음파압은 자궁내로 삽입되는 텐덤형 트랜스듀서의 경우 표면에서 5 mm 되는 점을 기준으로 10 mm 에서는 58%이고 20 mm에서는 45%이다. 질 치료에 사용될 트랜스듀서의 세기는 표면으로부터 5 mm에서의 세기를 기준으로 15 mm 거리에서는 78%, 25 mm 거리에서는 66％로 감소하였다. 특성분석 결과 직경 4 mm인 PZT-5A 와 24.5 mm인 PZT8 물질은 온열치료의 초음파원으로 사용가능함이 입증되었다. 따라서 직경 4 mm인 PZT-5A 트랜스듀서 3개를 연결하여 치료길이가 75 mm인 텐덤형 온열치료기구를 제작하였고 직경 24.5 mm인 PZT-8 트랜스듀서 4개를 연결하여 치료길이가 61 mm인 질암 치료용 온열치료기구를 제작하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제30권1호
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• pp.42-49
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• 2006

In this research. the diesel cycle was thermodynamically interpreted to evaluate the possibility of high efficiency by converting diesel engines to the high expansion diesel cycle, and general cycle features were analyzed after comparing these two cycles. Based on these analyses. an experimental single cylinder a long stroke with high expansion-diesel engine. of which S/B ratio was more than 3, was manufactured. After evaluating the base engine through basic experiments, a diesel engine was converted into the high expansion diesel engine by establish VCR device and VVT system Accordingly, the high expansion diesel cycle can be implemented when the quantity of intake air is compensated by supercharge and the effective compression ratio is maintained at its initial level through the reduction of the clearance volume. In this case, heat efficiency increased by $5.0\%$ at the same expansion-compression ratio when the apparent compression ratio was 20 and the fuel cut off ratio was 2. As explained above, when the atkinson cycle was used for diesel cycle, heat efficiency was improved. In order to realize high expansion through retarding the intake value closing time, the engine needs to be equipped with variable valve timing equipment, variable compression ratio equipment and supercharged pressure equipment. Then a high expansion diesel cycle engine is realized.

• 한국음향학회지
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• 제19권4호
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• pp.107-114
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• 2000

기존의 Push-Pull 트랜스듀서보다 간단한 구조를 가지며 출력을 한층 더 높이기 위해서 실린더 중앙에 구동부를 둔 새로운 구조의 Push-Pull 트랜스듀서를 설계하고자 한다. 유한 요소 상용 패키지인 ANSYS를 이용하여 트랜스듀서 모델을 구성한 후, 각종 구조 변수들, 즉, 길이, 반경, Endcap Edge 형상등의 변화에 대한 음압의 변화경향을 조사하여 최대 음압을 구현하기 위한 최적 길이, 반경, Endcap Edge 형상을 설정하였다. 기존 트랜스듀서 보다 구조적으로 더 간단하면서도 더 큰 음압을 구현할 수 있는 새로운 구조의 고출력 트랜스듀서를 개발하였고, 그 성능을 기존 트랜스듀서의 성능과 비교 평가함으로써 개발된 트랜스듀서의 우수성을 입증하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 추계학술대회
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• pp.472-477
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• 2003

This study was performed to investigate the behavior of vapor phase of fuel mixtures with different piston cavity diameters in a optically accessible engine. The images of vapor phases were measured in the motoring engine using exciplex fluorescence method. The conventional engine was modified as GDI engine with swirl flow. Fuel was injected into atmospheric nitrogen to prevent quenching phenomenon by oxygen. Injection pressure is 5.1MPa. Two dimensional spray fluorescence image of vapor phases was acquired to analyze spray behavior and fuel distribution inside of cylinder. Three injection timings were set at BTDC $180^{\circ}$, $60^{\circ}$and $60^{\circ}$. With a fuel injection timing of BTDC $60^{\circ}$, fuel-rich mixture was concentrated in near the cavity center. With a fuel injection timing of BTDC $60^{\circ}$, fuel-rich mixture level in the center region was highest in the S-type during the late compression stroke. With a fuel injection timing of BTDC $180^{\circ}$, fuel was not affected in a piston cavity and generally distributed as homogeneous mixture.