• 오토저널
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• 제10권6호
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• pp.48-53
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• 1988

In a previous report, the properties of vegetable oils as diesel fuel substitutes were investigated and the basic load performance of a diesel engine was examined using vegetable oil. The results show that despite of the long term chain hydrocarbon structure and large droplet size due to high viscosity, vegetable oils have good basic performance and exhaust emissions, however they cause serious problems as carbon deposit buildup, they have poor durability, and also poor thermal efficiency. In this paper, the startability and engine durability with long term operation was tested by physical methods for reducing viscosity when vegetable oil was used as compared against diesel fuel. The results obtained in this investigation may be stated as follows; (1) There is no problem in startability when vegetable oil was used as diesel fuel substitutes as far as fuel temperature is higher than 30.deg. C (2) The carbon deposits were most extensive at lower loads and lower engine speeds, and deposit buildup more heavily on the cooler parts of the combustion chamber wall. (3) Blends with 25% diesel fuel and 20v-% ethanol are effective in reducing the carbon deposit buildups. (4) Significant improvement in carbon deposit and piston ring stick can be obtained by heating fuel(200.deg.).

• Composites Research
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• 제13권4호
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• pp.11-18
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• 2000

본 연구는 공기압축기에 적용되는 피스턴링의 재료에 자기윤활성 재료를 이용할 경우 어떠한 마찰마모 특성을 나타내는가를 비교평가 함으로써 실제 적용여부의 가능성을 확인하였으며, 주요 결과로는 동을 중량비 30% 함유한 시험편이 평균마찰계수 및 비마모량이 가장 적었다. 이는 마찰계수에 직접적인 영향을 주는 마모유동막이 조기에 다량 생성될 경우 낮은 마찰계수와 함께 안정화 효과에 큰 영향을 주며 비마모량은 발생된 마모유동막의 경도와 비례하고 용융마모에 의해 덩어리 형태로 탈락되는 마모분이 가장 적기 때문이라고 생각된다.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 1999년도 추계학술발표대회 논문집
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• pp.88-94
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• 1999

Recently, PTFE-polyimide composites are being used self-lubricating parts for industrial field. Thus, this study is mainly concerned with friction and wear properties for the piston ring of non-lubricating air compressor which made of PTFE-polyimide composites. The friction and wear test was carried out for the different composition ratio under the atmosphere room temperature and constant load of 7.69N and their friction and wear properties were compared with each other at various sliding speed. Notable results are summarized as follows. PTFE 100% showed that friction coefficient was almost same values at 0.94 and 1.88m/s but the value was decreased at 2.83m/s because the friction temperature is higher than low speed. PTFE 80%-PI 20% showed the lowest mean friction coefficient at 2.83m/s. PTFE 20%-PI 80% showed the highest friction coefficient at 0.94m/s and the value was decreased at high speed but the value is higher than other materials except PTFE 100 %. PI 100% showed the highest friction coefficient at 0.94 and 1.88m/s because adhesive wear mainly occurred that speed. PTFE 100% showed highest specific wear rate on the whole. Specific wear rate of PTFE 80%-PI 20% was almost the same value with PTFE 20%-PI 80%. PI 100% showed the lowest value at high sliding speed because the friction surface was thicken and carbonated by high friction temperature.

• International Journal of Korean Welding Society
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• 제1권1호
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• pp.58-62
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• 2001

The surface of AC8A Ah alloy was modified by adding the Cu powder using a Plasma Transferred Arc (PTA) welding process. Under the optimum fabricating conditions, the modified surface of AC8A Ah alloy was observed to possess the sound microstructure with a minimum porosity. Hardness and wear resistance properties of the as-fabricated alloy were compared with those of the 76 heat-treated one. In case of the as-fabricated alloy, the hardness of the modified layer was twice that of the matrix region. Although significant increase in the hardness of the matrix region was observed after T6 heat treatment, the hardness of the modified layer was not observed to change. The wear resistance of the modified layer was significantly increased compared to that of the matrix region. The microstructure of a weld zone and the matrix region were investigated using the optical microscope, scanning electron microscope (SEM), electron probe microanalysis (EPMA), and transmission electron microscope (TEM). The primary and eutectic silicon in the weld zone were finer and more curved than in the matrix region, while some precipitates has had been found therein. According to the TEM observation, the predominant precipitate present in the weld zone was the $\theta$'phase, which is precipitated during cooling by rapid solidification in PTA welding process. Improvement of hardness and wear properties in the weld zone in the as-fabricated condition can be explained based on the presence of $\theta$’precipitates and fine primary and eutectic silicon distribution.

• 한국농공학회지
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• 제17권1호
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• pp.3702-3711
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• 1975

This study was originated to investigate the imparired parts of the mist and dust blowers and intended to analyze the causes of their failures by the use of the Weibull probability paper. By the use of the paper, the parts which were needed to change the design, the force of the urgency, the mean time between failures of the parts and the basic causes of the troubles could be predicted. The survey showed that the following parts got out of order: (A) flexible rubber hose, (B) blowing fan, (C) lead valve, (D) piston ring. (E) crank main bearing, (F) coil in magneto and (G) needle valve in carburettor. The analysis of the survey indicated that the parts G, C, E and D were belonged to "wear-out failure", and that the mean time between failures became shorter in order as indicated above. To insure longer lives of those parts, it would be necessary to change the design and the material and to upgrade operators mechanical technique of the mist and dust blower. The failure of the parts A, B and F was classified as "randomfailure", and they did not seem to be the "wear-out" at that time. The parts B and F was evaluated as "initial failure". Quality controls and operating tests by the producer. and the operational training for users should be strengthened so as to eliminate these failures. Were the failures only in the parts A, C, D, E, F and G, it could be said that the "reliability" of the mist and dust blower would fall to 10 percent in the second year, and 50 percent of the mist and dust blowers would fail in all parts A, C, D, E, F and G before the blower would have control insect and disease in 58.2 hectares. The use of the Weibull probability paper for analyzing failures of the mist and dust blowers was effective in that it analyzed failure in the relationship between strength of the parts and users actual circumstanoes.

• 해양환경안전학회지
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• 제22권2호
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• pp.240-245
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• 2016

본 연구에서는 해상용 경유의 희석량에 따른 선박용 윤활유의 점도 및 전단응력의 변화 등 유변학적 거동에 대한 연구를 하였다. 연료희석에 의한 윤활유의 점도감소는 피스톤링 및 라이너의 마모로 인한 엔진내구성을 저하키는 중요한 요소이다. 연구에 사용된 윤활유는 고유황 경유(황함유량 0.05 %)를 3 %, 6 %, 10 %, 15 %, 20 %로 희석하여 magnetic stirrer를 이용, 혼합하여 제조하였다. 측정온도는 $-10^{\circ}C{\sim}80^{\circ}C$ 범위로 설정하고, 점도 및 전단응력 변화는 회전점도계인 Brookfield Viscometer를 이용하여 측정하였다. 윤활유에 해상용 경유의 희석량이 증가할수록 점도 및 전단응력이 감소하며, 이것은 상대적으로 낮은 점도의 해상용 경유가 윤활유에 희석됨에 따라 윤활유의 점도 및 전단응력이 낮아지기 때문이다. 특히, 저온($0{\sim}-10^{\circ}C$)에서는 점도 및 전단응력이 급격이 낮아지다가, $40^{\circ}C$ 이상에서는 점도 및 전단응력 감소가 해상용 경유 희석량의 영향을 거의 받지 않는다. 온도가 높아짐에 따라, 윤활유의 점도 및 전단응력 감소는 윤활유의 뉴턴유체 거동을 보이는 것을 확인했다. 경유의 혼입에 의한 점도감소로 선박의 엔진마모를 촉진할 수 있으므로 엔진의 내구성 향상을 위해 윤활유의 주기적인 관리가 필요하다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제12권3호
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• pp.143-150
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• 2009

선박의 주기관이나 발전기관 등 디젤기관에서 사용하는 연료유는 원유를 정제해서 사용하고 있다. 석유화학공업에서 원유로부터 양질의 고급 휘발유를 많이 생산하기 위하여 촉매를 사용하는 유동접촉분해(FCC) 방법을 채택하여 원유를 분리하고 있다. 유동접촉분해 시 촉매의 주성분은 Si와 Al이며, 그 외에 Fe, Zn, Ti 등의 기본금속과 알칼리 금속 및 Ce, Nd, Ni, V 등의 희유금속이 함유되어 있다. 만일 선박에 사용되는 연료유에 이러한 성분의 촉매가 많이 혼입되어 Al, Si, Ni, V이나 Fe 등의 성분이 과다하게 되면 기관 부속품 마모가 아주 심하게 되고, 기관전체를 사용하지 못하게 되어 대형 해양 선박사고가 발생 할 수 있다. 다시 말해, 이런 성분이 많이 함유된 연료유를 기관에 사용하는 경우 연료펌프, 연료분사밸브, 실린더라이너, 피스톤링의 마모가 심하게 발생하게 된다. 따라서 이러한 사고를 예방하기 위하여 사고 발생현황에 대한 정확한 원인을 규명하고 밝히는 것이 중요하다. 아울러 그 사고의 원인이 자연적인 마모, 경년변화인가 또는 외적인 요인에 의한 사고인가에 따라 보험 보상 대상여부가 판명될 수 있어, 연료유로 인한 사고 원인규명은 아주 중요한 업무이다. 본 논문에서는 연료유 관련 사고가 발생한 선박을 대상으로 사고유형, 사고원인 및 예방법에 대한 검토를 하고 향후 선박의 디젤엔진에서 저질연료유 사용에 따른 문제점을 개선하도록 제시하고자 한다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제39권11호
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• pp.1131-1136
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• 2015

선박 디젤엔진용 실린더 라이너는 피스톤 링과 지속적인 왕복운동을 통해 마모가 발생한다. 마모는 디젤엔진의 성능을 저하시키고, 사용 수명을 단축시킨다. 본 논문은 선박 디젤엔진용 실린더 라이너의 GT 금속 및 기존 금속에 대하여 마모특성을 평가하였다. 마모시험은 상온, $175^{\circ}C$, $325^{\circ}C$의 온도조건과 10 N, 30 N, 50 N 의 하중조건에서 수행되었으며, 마모량, 비마마율 및 마찰계수를 평가하였다. 또한 각 조건에 대한 마모메커니즘을 분석하기 위해서 SEM 분석을 수행하였다. 두 금속 공히, 상온에서 연삭 및 응착마모가 진행되었고, 고온에서 부식마모가 발견되었다. GT 금속은 기존 금속 대비 모든 온도 범위에서 마모량 및 비마모율이 작고 마모특성이 더 우수하다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제23권1호
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• pp.97-104
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• 2015

This study is a part of the high pressure injection system development on the Turbo GDI engine in order to reduce smoke emission in case of using the low volatile(high DI) fuel which is used as normal gasoline fuel in the US market. Firstly, theoretical approach was done regarding gasoline fuel property, performance, definition of particle matters and its creation as well as problems of the high DI fuel. In this experimental study, 2L Turbo GDI engine was selected and optimized system parameter was inspected by changing fuel, fuel injection mode (single/multiple), fuel pressure, distance between injector tip and combustion chamber, start of injection, intake valve timing in engine dyno at all engine speed range with full load. In case of normal gasoline fuel, opacity was contained within 2% in all conditions. On the other hands, in case of low volatile fuel (high DI fuel), it was confirmed that the opacity was rapidly increased above 5,000 rpm at 14.5 ~ 20 MPa of fuel pressure and there were almost no differences on the opacity(smoke) between 17 MPa and 20 MPa fuel pressure. According to the SOI retard, smoke decrease tendency was observed but intake valve close timing change has almost no impact on the smoke level in this area. Consequently, smoke decrease was observed and 16% at 6000rpm respectively with injector washer ring installed. By removing injector washer to make injector tip closer to the combustion chamber, smoke decrease was observed by 46% at 5,500 rpm, 42% at 6,000 rpm. It is assumed that the fuel injection interaction with cylinder head, piston head, intake and exhaust valve is reduced so that impingement is reduced in local area.

• 한국항공우주학회지
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• 제47권9호
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• pp.607-616
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• 2019

항공우주비행체 정적구조시험을 위한 과하중 방지를 위해 사용되는 하중제한밸브(LLV)의 파일럿 스테이지의 주요 구성품들에 대한 자유물체도 분석을 수행하였다. 이 분석을 통하여 유압작동기의 동일한 힘에서 일관성있게 포펫 개방되도록 하기 위해서는 파일럿스테이지에 있는 두 포펫의 직경비($(D_2)^{ten}/D_2)^{comp}$)가 작동기의 피스톤 면적비($A_{comp}/A_{ten}$)와 동일해야만 한다는 것을 보였다. 실험실에서 외산으로 수입하여 사용하고 있는 4개의 서로 다른 하중제한밸브의 포펫들 형상을 측정하고 대응되는 4개의 다른 용량을 갖는 유압작동기들의 피스톤 면적비들로부터 위의 분석결과가 타당함을 확인하였다. 두 개의 다른 파일럿스테이지로 수행한 "조절자 분해능시험들"의 결과들로부터 조절자 각 회전에서 얻은 Fi(포펫개방 순간의 작동기 힘)의 최대 표준편차는 각 평균값으로부터 0.3KN이고 표준편차를 각 평균값으로 나눈 무차원값으로 분석하면 최대편차는 3.7%이다. 이 결과로 부터 동일 포펫 직경비를 갖는 두 개의 파일럿스테이지들의 포펫은 각 조절자 회전에 대해 Fi/(평균 Fi) 값이 +/- 3.7% 범위에서 일관성 있게 개방되고 있음을 확인하였다. 위의 편차는 포펫 O-링의 마찰력으로부터 유발되는 것임을 보였다. 부가적으로 파일럿스테이지의 다른 주요부품인 포펫 스프링과 조절자의 주요설계인자들도 식별하였고 이들의 결정과정도 본 연구에서 보였다.