• 제목/요약/키워드: Resistance of ballast

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Seawater ballast tank 환경에서 저합금강의 내식성에 미치는 합금원소의 영향 (Effects of Alloying Elements on Corrosion Resistance of Low Alloyed Steels in a Seawater Ballast Tank Environment)

  • 김동우;김희산
    • 대한금속재료학회지
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    • 제48권6호
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    • pp.523-532
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    • 2010
  • Co-application of organic coating and cathodic protection has not provided enough durability to low-alloyed steels inseawater ballast tank (SBT) environments. An attempt has made to study the effect of alloy elements (Al, Cr, Cu, Mo, Ni, Si, W) on general and localized corrosion resistance of steels as basic research to develop new low-allowed steels resistive to corrosion in SBT environments. For this study, we measured the corrosion rate by the weigh loss method after periodic immersion in synthetic seawater at $60^{\circ}C$, evaluated the localized corrosion resistance by an immersion test in concentrated chloride solution with the critical pH depending on the alloy element (Fe, Cr, Al, Ni), determined the permeability of chloride ion across the rust layer by measuring the membrane potential, and finally, we analyzed the rust layer by EPMA mapping and compared the result with the E-pH diagram calculated in the study. The immersion test of up to 55 days in the synthetic seawater showed that chromium, aluminium, and nickel are beneficial but the other elements are detrimental to corrosion resistance. Among the beneficial elements, chromium and aluminium effectively decreased the corrosion rate of the steels during the initial immersion, while nickel effectively decreased the corrosion rate in a longer than 30-day immersion. The low corrosion rate of Cr- or Al-alloyed steel in the initial period was due to the formation of $Cr_2FeO_4$ or $Al_2FeO_4$, respectively -the predicted oxide in the E-pH diagram- which is known as a more protective oxide than $Fe_3O_4$. The increased corrosion rate of Cr-alloyed steels with alonger than 30-day exposure was due to low localized corrosion resistance, which is explained bythe effect of the alloying element on a critical pH. In the meantime, the low corrosion rate of Ni-alloyed steel with a longer than 30-day exposure wasdue to an Ni enriched layer containing $Fe_2NiO_4$, the predicted oxide in the E-pH diagram. Finally, the measurement of the membrane potential depending on the alloying element showed that a lower permeability of chloride ion does not always result in higher corrosion resistance in seawater.

폐분철을 이용한 고중량 밸러스트 콘크리트 제조 및 시공성에 관한 연구 (A Study on Constructibility of heavyweight ballast concrete with recycled iron slag)

  • 박대오;박영신;박재명
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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    • pp.785-788
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    • 2008
  • 선박의 안전성을 유지하기 위하여 사용하는 밸러스트는 그 용적에 의해 적재 능력이 감소되는 문제점을 가지고 있다. 이를 해결하기 위해 선박의 밸러스트에 고중량 콘크리트를 적용하여 연구를 진행하였다. 고중량 콘크리트 제조에는 자철광, 갈철광 등 밀도가 큰 골재를 사용하는 것이 일반적이나 이러한 골재는 수급이 어렵고 고가인 단점을 가지고 있다. 이에 본 연구에서는 고중량이며 수급이 용이한 폐분철을 이용하여 고중량 밸러스트 콘크리트의 품질특성 및 주의사항을 검토하여 현장적용 타당성을 검증하고자 하였다. 고중량 밸러스트 콘크리트는 현장 특성상 압축강도의 요구치는 없으나, 밸러스트 탱크의 밀실한 채움을 위해 고유동 및 2700kg/m$^3$이상의 단위용적질량이 요구된다. 예비 실험을 통해 설계된 현장배합의 온도균열지수는 균열을 제한할 수 있는 수준으로 나타났으며, 복합부식실험 결과 염화물에 대한 저항성 측면에서 우수한 성능을 보였다. 이러한 결과로 폐분철을 이용한 고중량 콘크리트를 밸러스트의 제조 및 시공이 가능한 것으로 나타났으며, 적재 능력이 증가함으로 선박운송에 큰 도움이 될 것으로 판단된다.

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장대레일 철도 교량의 축력 영향인자 분석 (Influence Factors Affecting the Longitudinal Force of Continuous Welded Rail on Railroad Bridges)

  • 김경삼;한상윤;임남형;강영종
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2003년도 추계학술대회 논문집(II)
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    • pp.385-390
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    • 2003
  • Recently, use of Continuous Welded rail(CWR) is increased for structural, economical reason but new problem is caused accordingly and phenomenon that give threat in traveling by ship stability of train is led. According as rail is prolonged, excessive relative displacement and longitudinal force can happen to rail by temperature change and external force. Specially, buckling or fracture of rail can happen in railroad bridges because relative displacement by bridge and properties of matter difference between rail grows and additional axial force happens to rail by behavior of bridge. According to several study, longitudinal force of rail in bridge is influenced with ballast resistance, elongation length, boundary condition, stiffness of framework. Non-linear behavior of ballast acts by the most important factor in interaction between rail and bridge. Therefore, must consider stiffness of bridge construction with non-linear characteristic of ballast and stiffness of base for accuracy with longitudinal force calculation and analyze. In this study, perform material non-linear analysis for longitudinal force of CWR and three dimensional buckling analysis to decide buckling force.

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직류링크전압가변에 의한 무전극램프의 조광제어 안정기 개발 (Development of a Dimming Ballast for Electrodeless Fluorescent Lamps by Controlling DC-Link Voltage)

  • 장목순;임병노;신동석;이영만;박종연
    • 전력전자학회논문지
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    • 제13권2호
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    • pp.103-109
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    • 2008
  • 본 논문은 무전극램프의 조광제어에 관한 안정기 설계방법을 제안하였다. 주파수 가변을 통한 전력제어는 램프의 등가 임피던스를 나타내는 유도코일간의 결합계수, 플라즈마 저항은 전력에 대한 함수이기 때문에 부적합하다. 따라서 본 논문은 직류링크전압을 가변함으로서 램프 임피던스와 독립적으로 램프의 출력 전력을 제어함으로서 무전극램프를 조광제어 하였다. 직류 링크 전압 가변방법은 벅 컨버터에 의해 제어하였으며, 제안된 설계 방법의 시뮬레이션과 실험 결과를 통하여 논문의 타당함을 증명하였다.

콤팩트 형광램프용 다출력형 전자식 안정기의 설계 (Design of an Electronic Ballast of Multiple Power Output for Compact Fluorescent Lamps)

  • 곽재영;송상빈;여인선
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1995년도 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.413-415
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    • 1995
  • This paper presents a new approach in the design of multiple power output electronic ballasts for compact fluorescent lamps which power output range of 11W, 15W, 20W by using equivalent resistance and RLC equivalent circuit concept and frequency control. A multiple power output electronic ballast which adopts half-bridge inverter topology is set up to compare the results of PSpice simulation with experimental ones. Starting characteristics of lamp voltage, lamp current and light output are better than the existing electronic ballasts, and therefore is verified the validity of the proposed method.

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고속철도 차량의 시$\cdot$제동 하중에 대한 교량상 장대레일의 주행안전성 평가 (Stability of CWR track on the High-Speed Railway Bridges considering Braking and Accelerating Forces)

  • 진원종;김병석;곽종원;강재윤;최은석
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.769-774
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    • 2004
  • In this paper, the main factors affect on the longitudinal rail force are discussed. Considering rail-bridge interaction, analytical and experimental evaluation of track behavior has been achieved. It is concluded that the horizontal ballast strength, the expansion length of the bridge span, and the stiffness of the bridge sub-structure are the significant parameters affecting the stability of the continuous welded rail (CWR) track. And, it is suggested that the ballast resistance forces should be maintained to ensure the track stability during the service.

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현장 궤도 동특성 추정에 관한 연구 (A Study on Dynamic Properties Estimation of On-Site Railroad Track)

  • 이희현;남보현;박용진;이종득
    • 한국철도학회논문집
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    • 제4권2호
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    • pp.39-46
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    • 2001
  • In this paper, train running test and lateral resistant force test are conducted before and after sprinkling the ballast stabilizer in order to investigate the dynamic behaviors and parameters of the railroad track. The measured results are used to confirm the effect of the stabilizer and to validate the numerical results. From this paper, it is known that the stabilizer used in this study has excellent effect on increasing the vertical rigidity and the lateral resistance, and some correction factors should be considered on masses and rigidities of the track components in order to calculate the vibration magnitude reasonably due to running train.

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역률개선 및 고조파 저감을 위한 전자식 안정기 설계 (Electronic Ballast Design for Power Factor Improvement and Harmonic Reduction)

  • 이충식;조문택;나승권
    • 한국항행학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.483-489
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    • 2014
  • 제안된 회로는 교류 입력 전원부와 무손실 스너버 회로가 부가된 DC-DC 컨버터와 DC-AC 변환을 위한 인버터로 구성하였다. 변환된 등가회로를 이용하여 형광램프의 특성을 만족시킬 수 있는 최적의 회로상수를 결정해서 설계함으로써 기존의 인버터 직류측에서 발생되는 맥동주파수에 의한 왜형파 발생을 제거하고 인버터의 입력전류를 불연속이 되도록 하므로써 맥동율과 스위칭 손실을 현저히 감소시켰다. 이러한 모든 결과를 증명하기 위하여 40 W 직관형 형광램프를 대상으로 실험하여 고조파의 발생을 측정한 결과 제안된 전자식 안정기의 우수성을 확인하였다.

고주파 점등 형광램프의 비선형 저항 모델에 관한 연구 (A Study on the Nonlinear Resistance Model of a F/L Operating in High Frequency)

  • 지철근;장우진
    • 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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    • 제1권2호
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    • pp.49-56
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    • 1987
  • 에너지 절약을 위하여 방전등을 고조파 전원으로 동작시킨다. 방전등을 포함한 고조파 전원 회로를 설계할 경우, 램프의 특성을 알아야하며, 이에 많은 방법과 수식 모델이 제안되고 있다. 본 연구에서는, 에너지 절약 효과가 큰, 형광램프의 전압-전류 특성을 나타내기 위하여, 비선형 저항 모델을 제안하고, 이를 인덕터 및 커패시터 안정기를 사용한 회로에 적용, 그 유용성을 검증하였다. 이 수식 모델은 다른 모델과는 달리 비교적 쉽게 얻을 수 있다. 또한, 비교를 위하여, 수정된Francis 방정식을 이용한 방법을 검사하였다. 본 연구에 사용된 방법은 기본적으로 다른 방전등에도 적용이 될 수 있다. 결과로서, 1) 3차 다항식의 비선형 저항 모델로 좋은 결과를 얻을 수 있다. 2) 고조파 점등시, 상수 계수를 사용하는 수정된 Francis 방정식은 적용할 수 없다.

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CFD를 이용한 컨테이너 선형의 트림별 저항성능 해석 (Analysis of Resistance Performance for Various Trim Conditions on Container ship Using CFD)

  • 서대원;박현석;한기민
    • 한국해양공학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.224-230
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    • 2015
  • Vessels are traditionally optimized for a single condition, normally the contract speed at the design draft. The actual operating conditions quite often differ significantly. At other speed and draft combinations, adjusting the trim can often be used to reduce the hull resistance. Changing the trim is easily done by shifting ballast water. There are several ways to assess the effect of the trim on the hull resistance and fuel consumption, including in-service measurements, model tests, and CFD. In this paper, CFD is employed for the assessment of the resistance performance according to the trim conditions. The commercial CFD code of the STAR-CCM+ is utilized to evaluate the ship’s resistance performance on a 6,800 TEU container ship. To validate of the effectiveness of STAR-CCM+, the experimental result of the KCS hull form is compared with the result from STAR-CCM+. It is found that the total resistance of the 6,8000 TEU container ship was reduced by 2.6% in the case of a 1-m trim by head at 18knots.