• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제16권6호
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• pp.839-850
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• 2002

A performance simulation program for the turboprop engine (PT6A-62), which is the power plant of the first Korean indigenous basic trainer KT-1, was developed for performance prediction, development of an EHMS (Engine Health Monitoring System) and the flight simulator. Characteristics of components including compressors, turbines, power turbines and the constant speed propeller were required for the steady state and transient performance analysis with on and off design point analysis. In most cases, these were substituted for what scaled from similar engine components'characteristics with the scaling law. The developed program was evaluated with the performance data provided by the engine manufacturer and with analysis results of GASTURB program, which is well known for the performance simulation of gas turbines. Performance parameters such as mass flow rate, compressor pressure ratio, fuel flow rate, specific fuel consumption and turbine inlet temperature were discussed to evaluate validity of the developed program at various cases. The first case was the sea level static standard condition and other cases were considered with various altitudes, flight velocities and part loads with the range between idle and 105% rotational speed of the gas generator. In the transient analysis, the Continuity of Mass Flow Method was utilized under the condition that mass stored between components is ignored and the flow compatibility is satisfied, and the Modified Euler Method was used for integration of the surplus torque. The transient performance analysis for various fuel schedules was performed. When the fuel step increase was considered, the overshoot of the turbine inlet temperature occurred. However, in case of ramp increase of the fuel longer than step increase of the fuel, the overshoot of the turbine inlet temperature was effectively reduced.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제52권7호
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• pp.1443-1451
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• 2020

The objective of this study is to design a robust power control system for a small pressurized water reactor (PWR) to achieve stable power operations under conditions of external disturbances and internal model uncertainties. For this purpose, the multiple-input multiple-output transfer function models of the reactor core at five power levels are derived from point reactor kinetics equations and the Mann's thermodynamic model. Using the transfer function models, five local reactor power controllers are designed using an H infinity (H_∞) mixed sensitivity method to minimize the core power disturbance under various uncertainties at the five power levels, respectively. Then a multimodel approach with triangular membership functions is employed to integrate the five local controllers into a multimodel robust control system that is applicable for the entire power range. The performance of the robust power system is assessed against 10% of full power (FP) step load increase transients with coolant inlet temperature disturbances at different power levels and large-scope, rapid ramp load change transient. The simulation results show that the robust control system could maintain satisfactory control performance and good robustness of the reactor under external disturbances and internal model uncertainties, demonstrating the effective of the robust power control design.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.104-106
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• 2005

In this work, a PWR reactor core dynamics is identified online by a recursive least squares method. Based on this identified reactor model consisting of the control rod position and the core average coolant temperature, the future average coolant temperature is predicted. A model predictive control method is applied to design an automatic controller for thermal power control in PWRs. The basic concept of the model predictive control is to solve an optimization problem for a finite future at current time and to implement as the current control input only the first optimal control input among the solutions of the finite time steps. At the next time step, the procedure to solve the optimization problem is then repeated. The objectives of the proposed model predictive controller are to minimize both the difference between the predicted core coolant temperature and the desired one, and the variation of the control rod positions. Also, the objectives are subject to maximum and minimum control rod positions and maximum control rod speed. Therefore, the genetic algorithm that is appropriate to accomplish multiple objectives is used to optimize the model predictive controller. A 3-dimensional nuclear reactor analysis code, MASTER that was developed by Korea Atomic Energy Research Institute (KAERI), is used to verify the proposed controller for a nuclear reactor. From results of numerical simulation to check the performance of the proposed controller at the 5%/min ramp increase or decrease of a desired load and its 10% step increase or decrease which are design requirements, it was found that the nuclear power level controlled by the proposed controller could track the desired power level very well.

• 한국항공우주학회지
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• 제43권8호
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• pp.712-721
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• 2015

펄스데토네이션엔진은 넓은 작동 범위와 높은 열효율로 인하여 잠재력 있는 미래 추진기관 시스템으로 연구되어왔다. 이러한 잠재력을 개선하기 위하여 지난 10여 년간 다양한 요소 기술들에 대한 연구가 진행되었다. 고주파수의 환경에서 PDE를 안정적으로 작동시키기 위하여, inflow-driven 밸브, 회전 밸브 등을 포함하는 새로운 밸브 시스템과 무밸브 시스템이 개발되었다. 작은 점화 에너지로 빠르게 데토네이션을 발생시키기 위하여 플라즈마 점화 방법과 경사 장애물 기술과 같은 DDT 가속 방법이 연구되었다. 또한 PDE 추진 성능 극대화를 위하여 유체노즐 등의 노즐 시스템도 진행 중인 연구 주제의 하나이다. 본 논문에서는 지난 수년간 개발된 PDE의 최신 부체계 핵심 기술에 대하여 소개하고자 한다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제27권3호
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• pp.336-343
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• 1995

적응제어의 한 방식인 자기동조제어(STR) 방식이 비선형 노심 모델의 출력 조정에 적용된다. 적응제어는 비선형, 시변 및 확률(Stochastic) 시스템을 위한 준최적 제어기를 설계하기 위한 적절한 제어 방식이다. 제어계통은 미지의 시변 파라메타를 갖는 3차 선형 모델에 기초한다. 파라메타는 가변 망각계수를 도입한 늑장 최소자승법에 의하여 매시간(Time Step) 순환적으로 평가된다. 평가된 파라메타를 이용하여 한 스텝 먼저 냉자재 평균온도가 예측되고 이 예측된 값과 Setpoint 값과의 차이를 최소화함은 물론, 제어봉의 움직임을 막고자 가중(Weighted) One-step-ahead 제어기가 설계된다. 또한 적분동작이 첨가되어 정상상태 에러가 제거된다. 넓은 운전영역을 포괄하는 비선형 PWR 모델이 원자로 출력 조정을 위한 본 제어기를 시뮬레이션하는데 이용되었다. 시뮬레이션 결과로부터 본 제어기의 성능이 우수한 것으로 판명되었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2005년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.261-265
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• 2005

본 논문에서는 하이브리드 자동차용 보조전원 공급이 목적인 DC-DC Converter에 대하여 기술하였다. DC-DC Converter는 차량 내의 헤드램프, 오디오, 각종 ECU등 전기/전자 부하에 전력을 공급하며 또한 12V 보조 배터리를 충전하는데 사용된다. 고주파 동작 조건하에서 유기되는 전자파 노이즈와 스위칭 손실을 저감하기 위하여 컨버터 토폴로지로 위상천이 영전압 풀브리지 방식을 적용하였으며 제어기의 용이한 보상 및 안정된 시스템 응답 특성을 위하여 슬로프 보상이 포함된 전류 모드 제어방식을 사용하였다 정전압/정전류 충전 제어 방식은 전기부하에 안정적인 전원공급과 보조 배터리의 안정적인충전을 보장한다. 초기의 회로 파라메타 설정 및 하드웨어 디버깅을 위하여 시뮬레이션 툴로 PSIM 6.0을 사용하였으며. DC-DC Converter에서 스위칭 소자의 발열문제는 Thermo Tracer 장비를 사용하여 개선하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제49권5호
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• pp.30-36
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• 2012

본 논문은 천이 검출기를 이용하여 아날로그-디지털 변환기(ADC)의 정적 파라미터를 테스트 하는 내장 자체 테스트 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 ADC의 정적 테스트에서 가장 널리 사용되는 히스토그램 방법을 대체할 수 있다. 입력되는 테스트 신호는 상향 램프 신호를 사용하며 오프셋, 게인, INL(Integral Non-Linearity), DNL(Differential Non-Linearity)과 같은 정적 파라미터를 테스트 할 수 있다. 제안하는 방법은 실제 테스트 환경에서 랜덤 노이즈에 의해 발생할 수 있는 천이 구간 문제를 해결할 수 있으며, 테스트 스펙으로 주어지는 오차 허용 범위의 다양한 경우에 대해서 효율적으로 테스트를 수행할 수 있다. 실험 결과는 제안하는 방법이 정적 테스트를 올바르게 수행하는 것과, 기존 방법에 비해 하드웨어 오버헤드가 줄어드는 것을 보여준다.

• 한국항공우주학회지
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• 제40권12호
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• pp.1048-1054
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• 2012

본 논문은 동적환경의 GPS RTK (Global Positioning System Real Time Kinematic) 수행을 위한 반송파 고장검출에 대해 기술한다. 다양한 고장요소에 노출된 동적수신환경에서 신뢰성 높은 반송파를 확보하기 위해 신호변화 요인을 분리하여 이상 유/무를 판별하는 기법을 사용하였다. 신호변화 요소는 사용자 다이나믹, 위성 다이나믹, 오차요인으로 분리하였으며, 상대적으로 불규칙한 사용자 다이나믹 추정 성능 향상을 위해 미지정수가 소거된 시간차분 반송파와 도플러를 혼합하여 사용하였다. 시뮬레이션을 통해 제안한 검출 기법의 성능을 검증하였으며, 임펄스, 스텝, 램프 고장에 대한 검출 가능성을 분석하였다.

• 한국도로학회논문집
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• 제15권5호
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• pp.111-122
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• 2013

PURPOSES : The purpose of this system (Rear Lighting System) is to provide illumination for the driver to operate the commercial vehicle safely after dark in highway, to increase the conspicuity of the vehicle, and especially be suggesting the finest observable improvement method, depending on color and pattern of rear lighting system of truck for midnight highway traffic. METHODS : Rear lightning system as an improving way for forward commercial vehicles lighting the securing sight from human factors and the surrounding environment in midnight driving. For this one, basic materials were collected from the data analysis about many types of problems, and filed investigation for establishing Driving Simulator. also taking statistic test to human volunteers after finding recognizable distance of them. RESULTS : As a result, color with the highest visuality is amber followed by green-red-blue as in order for all road types. Especially almost no difference is found between red and green, also when the light is turn off, recognizable distances is wide difference compared to turn on the light. One more thing about study per pattern, upper and entire lighting have similar recognizable distances, but under lighting shows short distance with difficulty securing sight from medians. And straight section shows similar recognizable distances. By finding visuality improvement method depending on color and pattern of supplement taillight, it is expected to suggest quantitative judgement standard for introducing regulation and improvement of supplement taillight. CONCLUSIONS : Night time vehicle conspicuity to the rear is provided by rear position lamps. this study is showed that the color of light ramp is not important to be safe driving, most important is to turn on the light, recognizable distances is big different compared to turn off the rear light, so when the drivng dark in highway, have to turn on the light for reducing risk.

• 대한토목학회논문집
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• 제40권1호
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• pp.97-103
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• 2020

저토피 철도터널구간의 안전 및 시공성을 고려한 굴착보조공법으로서 강관다단 그라우팅 기술이 선정되었다. 특히, 공사 중 과도한 주입압에 의한 지반파괴로 피해가 발생할 우려가 있어 기존 강관다단 그라우팅 공법을 새롭게 개선하여 적용하였다. 본 연구는 00공단에서 발주한 000노반시설 기타공사 구간 중 00안 고속도로 및 00휴게소(하행) 진입로 하부로 통과하는 토피고 11.3~12.1 m 두께의 저토피 철도터널 현장에서 수행하였다. 개선된 강관다단 그라우팅 공법은 새로운 한계주수시험법을 이용한 시공 전 시공조건 평가 기술, 절리의 간격평가, 적합한 주입압력 평가, 최적의 작업완료시간 평가, 주입유형분석에 의한 주입효과평가 기술 등이다. 개선된 강관다단 그라우팅 공법의 적용으로 터널굴착공사 중상부 저토피 구간의 도로를 원활하게 운영할 수 있는 근거를 마련할 수 있었다. 또한, 향후 저토피 구간의 터널강관다단 그라우팅 공사뿐만 아니라 다양한 터널(도로, 지하철, 공동구 등) 강관다단 그라우팅 공사에 적용될 수 있는 가능성을 확인하였다.