• 제목/요약/키워드: Rotor performance

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단위 전류당 최대 토크 제어기 성능에 미치는 로터 온도 변화의 영향에 대한 연구 (Study on Influence of Rotor Temperature Variation on the Performance of Maximum Torque Per Amp Control Strategy)

  • 권춘기
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제10권11호
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    • pp.3110-3114
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    • 2009
  • 회전자 온도 변화는 유도 전동기 제어기 설계에 있어서 중요한 쟁점이다. 문헌에서, 수많은 연구들이 회전자 온도 변화를 고려하지 않는다면, 그에 기인한 심각한 성능 저하를 언급해왔다. 하지만, 이러한 연구들은 추종 성능 관점에서 주로 Field-oriented 제어기에 초점을 두고 있으며, 단위 전류당 최대 토크 제어기와 같이 최적 제어의 경우에서의 성능에 미치는 회전자 온도 변화의 영향에 대한 연구는 전무하다. 본 연구는 회전자 온도가 시간에 따라 변화함에 따라, 단위 전류당 최대 토크 제어기의 성능에 어떻게 영향을 미치는지를 조사한다. 이를 위해, 두 가지 방법으로 단위 전류당 최대 토크 제어기의 목적이 성취되는 지를 점검한다. 즉, 요구되는 토크를 발생시키면서 동시에 최소 가능한 고정자 전류를 필요로 하는 것이다. 실험실 실험결과는 추종 성능과 단위 전류당 최대 토크 조건이 회전자 온도가 변화함에 따라 심각한 영향을 받으며, 결과적으로 단위 전류당 최대 토크 제어기의 성능저하를 초래함을 보여준다.

스크류 공기 압축기의 성능해석 (Performance Analysis of Screw Air Compressor)

  • 박동규;이관수
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제26권2호
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    • pp.184-193
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    • 2002
  • This study aims at the optimal design of the screw rotor and its performance analysis. The optimal design of the screw rotor's shape has been performed theoretically. Also, the performance analysis technique of an oil-injected screw air compressor is developed. The effect of internal leakage, heat exchange between air and oil, and flow resistance at suction and discharge ports are included in the performance analysis. Some numerical examples of the volumetric efficiency and adiabatic efficiency for sample rotors are demonstrated for various lobe combination, rotor wrap angles and L/D ratios.

동적 고성능과 최대 전력 효율을 위한 유도 전동기 회전자 속도와 회전자 자속의 선형 비간섭 제어 (LINBAR DECOUPLING CONTROL OF ROTOR SPEED AND ROTOR FLUX IN INDUCTION MOTOR FOR HIGH DYNAMIC PERFORMANCE AND MAXIMAL POWER BFFICLENCY)

  • 김동일;하인중;고명삼;박재화
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1989년도 하계종합학술대회 논문집
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    • pp.48-53
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    • 1989
  • We attempt to achieve both high dynamic performance and maximal power efficiency by means of linear decoupling of rotor speed (or motor torque) and rotor flux. The induction motor with our controller possesses the input-output dynamic characteristics of a linear system such that the rotor speed (or motor torque) and the rotor flux are decoupled. The rotor speed (or motor torque) responses are not affected by abrupt changes in the rotor flux and vice versa. The rotor flux need not be measured but is estimated by the well-known flux simulator. The effect of large variation in the rotor resistance on the control performances is minimized by employing a parameter adaptation method. To illuminate the significance of our work. we present simulation and experimental results as well as mathematical performance analyses.

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터보펌프 터빈의 로터 팁 형상에 따른 성능변화 연구 (The Effect of Rotor Tip Geometry on the Performance of Turbopump Turbine)

  • 정은환;박편구;김진한
    • 항공우주기술
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    • 제6권2호
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    • pp.197-204
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    • 2007
  • 터번로터 팁 형상의 변화에 따른 터보펌프 터빈의 성능변화에 대하여 실험적 연구를 수행하였다. 한국항공우주연구원에서 개발중인 30톤급 터보펌프용에 장착된 초음속 충동형 터빈을 기본 모델로 하여 터번로터 슈라우드 유무 및 팁간극 크기에 따른 터빈성능변화를 측정 비교하였으며, 이와 더불어 노즐-로터 오버랩에 따른 터빈성능 변화 연구도 함께 이루어졌다. 시험 수행 결과, 로터 슈라우드 유무에 따라 터빈성능의 절대량은 크게 변화하나 팁간극의 변화에 따른 터빈효율의 민감도는 초음속 충동형 터빈의 경우 고효율 아음속터빈에 비해 크게 작은 것으로 나타났다. 아울러, 최적 효율을 나타내는 노즐-로터 오버랩 값이 존재하는 것을 실험을 통해 확인하였다.

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고속 비행 복합형 무인 회전익기의 강체 동축반전 로터의 성능 및 공력 하중 해석 (Performance and Airloads Analyses for a Rigid Coaxial Rotor of High-Speed Compound Unmanned Rotorcrafts)

  • 권영민;박재상
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.311-318
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    • 2020
  • This study investigates the performance and blade airloads for a rigid coaxial rotor of high-speed compound unmanned rotorcrafts. The present compound unmanned rotorcraft uses not only a rigid coaxial rotor, but also wings and propellers for high-speed flights. For the rigid coaxial rotor in this work, CAMRAD II, a rotorcraft comprehensive analysis code, is used to study the performance at a flight speed of up to 250 knots and blade section lift forces at 230 knots. As the flight speed increases, the rotor power decreases; however, the power of propellers increases to overcome the drag force of a rotorcraft in high-speed flight. The effective lift-to-drag ratio of a rotor has the maximum value of about 11.6 which is much higher than the value of the conventional helicopter. The blade section lift forces of the upper and lower rotors at 230 knots show the similar variation trends for one rotor revolution, and the impulses because of the aerodynamic interaction between both rotors are observed.

초음속 충동형 터빈 성능개선을 위한 동익 오버랩 최적설계 (Optimal Design for the Rotor Overlap of a Supersonic Impulse Turbine to Improve the Performance)

  • 조종재;서종철;김귀순
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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    • pp.325-330
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    • 2011
  • 동익 오버랩은 축류 터빈의 성능향상을 위해 적용되며, 동익의 익단과 익근에 추가적인 높이를 적용함으로써 충분한 유로를 확보할 수 있다. 특히, 초음속 터빈에서는 동익 유로에서 의 질식 가능성을 줄이며, 설계 압력비를 구현할 수 있도록 한다. 하지만 동익 오버랩을 적용하면, 펌핑손실, 확산손실 등의 추가적인 손실이 동반된다. 따라서 터빈 성능향상을 최대화하기 위해 최적화 기법을 적용하였으며, 최적화 과정의 효율성을 위해 근사 최적화 기법을 사용하였다. 설계변수는 동익 오버랩의 형상변수이다. 연구결과를 통해, 최적화된 동익 오버랩에 의한 상당한 터빈 성능향상을 확인할 수 있었다.

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도심 항공 교통을 위한 전기동력 수직 이착륙기의 동축 동회전 로터의 성능해석 연구 (Study on Performance Analyses on Coaxial Co-rotating Rotors of e-VTOL Aircraft for Urban Air Mobility)

  • 이유빈;박재상
    • 한국항공우주학회지
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    • 제49권12호
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    • pp.1011-1018
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    • 2021
  • 본 연구에서는 회전익기 통합해석 코드인 CAMRAD II를 이용하여 동축 동회전 로터(적층 로터)의 모델링과 제자리 비행 성능해석을 수행하였다. 본 연구는 주요 설계 변수인 방위각 위상차와 상/하단 로터 사이의 간격을 적절히 고려하여 동축 동회전 로터를 모델링하였으며, 기존 동축 반전 로터의 상단 로터의 토크 값을 동축 동회전 로터의 트림 목표 값으로 이용한 트림 기법 및 동축 반전 로터의 전체 추력 값을 트림 목표 값으로 이용한 트림 기법에서 제자리 비행 성능해석을 각각 수행하였다. 토크 트림 기법을 이용하였을 시 전체 로터의 추력은 -10°의 방위각 위상차에서 1.84% 최대화되었고, 추력 트림 기법을 적용하였을 때에는 전체 로터의 동력은 20°의 방위각 위상차에서 4.53%만큼 최소화되었다. 본 연구를 통하여 전기동력 수직 이착륙기에서 활용될 수 있는 동축 동회전 로터의 제자리 비행 성능이 방위각 위상차의 값에 따라 변화될 수 있음을 확인하였다.

한 쌍의 실린더를 가지는 점성구동 마이크로 펌프의 성능 해석 (Performance Analysis of the Viscous-driven Micropump with Tandem Rotating Cylinders)

  • 최형일;조성찬;맹주성
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제27권9호
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    • pp.1256-1261
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    • 2003
  • Since the viscous effect increases as the size of device decreases, viscous-driven micropump is a promising mechanism in microscale applications. In the present study, a dual-rotor type pump which contains two counter-rotating cylinders for improving performance characteristics is proposed. First, for flows in the single-rotor type pump, the present unstructured grid simulation method is validated by comparing its results to the previous results. Next, the performance of the dual-rotor type pump is evaluated by the parametric studies and is compared to that of the previous single-rotor type pump. The flow characteristics are qualitatively similar to those of single-rotor type pump. However, the performance of the micropump with tandem rotors is still better than that of previous pumping type, e.g. much larger flow rate, smaller driving region, higher efficiency, and wider operation range.

실험을 통한 소형 무인헬리콥터의 공력인자 도출 및 제자리 비행 성능 예측 (Prediction of Hover Performance on Development of Small-Scale UAV using Numerical and Experimental Approach)

  • 이병언;;변영섭;송준범;강범수
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2008년도 추계학술대회B
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    • pp.2548-2553
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    • 2008
  • Prediction of the rotor blade performance is important for determining design factors such as weight and size in development of a small-scale helicopter. Generally, prediction of helicopter performance means the estimation of the power required for a given flight condition. However, due to lack of test data and analyzed results for small-scale rotor blade operated at low Reynolds numbers ($Re{\approx}10^5$), this is not an easy task. As an initial research, this work performs a modeling of a single rotor configuration with FLIGHTLAB and a experimental research with rotor test bed. In this process, we performed small-scale isolated single rotor by experimental and numerical method and achieved good agreement of the hover performance on the test data and simulation results.

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제습로터 성능지료 제안 (A Proposal for New Definition of Performance Indices of a Desiccant Rotor)

  • 이대영;이길봉;김민수
    • 설비공학논문집
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    • 제19권7호
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    • pp.537-544
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    • 2007
  • To facilitate comparative analysis on the effects of numerous parameters concerning design and operation of a desiccant rotor, it is firstly required to represent the dehumidification performance as numerical indices. In this work is proposed two performance indices of a desiccant rotor: the humidity effectiveness and the enthalpy-leak ratio. The humidity effectiveness represents the actual dehumidification as compared with the dehumidification in an ideal case, while the enthalpy-leak ratio represents the enthalpy transfer from the regeneration side to the dehumidification side. In an ideal case, the two indices approach one and zero, respectively. The effects of numerous parameters on the dehumidification performance of a desiccant rotor are investigated through numerical simulation and represented with the two indices. The results show that the performance indices are mainly determined by three nondimensional parameters each representing the thermal capacity, the sorption capacity, and the transfer capacity of a desiccant rotor.