• 제목/요약/키워드: Small Engine

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소형 액체로켓엔진 지상연소시험용 초음속 노즐의 성능해석 (Performance Analysis of the Supersonic Nozzle Employed in a Small Liquid-rocket Engine for Ground Firing Test)

  • 감호동;김정수;배대석;이재원
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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    • pp.321-324
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    • 2011
  • 지상연소시험용 소형 액체로켓엔진 초음속 노즐의 성능해석을 위하여 노즐내 유동특성 및 플룸 구조를 $k-{\omega}$ SST모델을 사용한 Reynolds-averaged Navier-Stokes 방정식으로 해석하였다. 해석기법의 검증을 위하여 2차원 축소-확대 노즐 초음속 유동의 해석값과 실험치를 비교하고, 검증된 기법으로 2차원 축대칭 노즐의 성능해석을 수행하였다. 그 결과 노즐 내부에 유동박리 및 역류현상의 발생이 확인되었으며, 이 해석결과는 소형 액체로켓엔진 노즐 최적설계에의 기초자료로 제시되었다.

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300cc급 소형엔진 흡기시스템의 성능 해석 (Performance Simulation of 300cc Small Engine Intake System)

  • 김창수;염경민;박성영
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제10권11호
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    • pp.3048-3053
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    • 2009
  • 소형엔진은 매우 열악한 환경에서 작동하기 때문에 엔진으로 흡입되는 공기를 정화하는 흡기시스템은 매우 중요한 설계인자이다. 크랭크 실로부터 유입되는 블로바이 가스의 오일입자를 포집하기 위하여 장착되는 그리드는 제작과 장착이 어렵고 오일입자의 포집효율이 열악한 문제점이 있다. 본 연구는 이러한 소형엔진에 적용되는 흡기시스템을 개선하기 위하여 신규 모델을 해석적인 방법으로 개발하였다. 신규로 제안된 모델은 그리드를 삭제하고 블로바이홀의 위치를 변경하였다. 신규 모델의 오일입자 포집효율은 기존 대비 약 5배 향상되었으며, 그리드 삭제로 인하여 소형엔진 흡기시스템 제작 원가의 약 10%를 절감하였다.

무향칼만필터와 연속확률비 평가를 이용한 무인기용 소형제트엔진의 결함탐지 (Fault Detection of Small Turbojet Engine for UAV Using Unscented Kalman Filter and Sequential Probability Ratio Test)

  • 한동주
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제11권4호
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    • pp.22-29
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    • 2017
  • 비선형특성을 갖고 있는 실제 무인기용 소형터보제트엔진의 운전 중 발생하는 결함을 효과적으로 탐지하기 위한 방안에 대해 연구하였다. 이를 위해서 동적 열역학 사이클해석을 통한 비선형 동특성 모델을 도출하였다. 실제적인 운전상황의 연출을 위해 잡음특성의 평가에 부합하는 무향칼만필터를 적용하였고 필터성능이 가미된 제어기를 설계하였다. 엔진회전수 센서의 결함을 통한 엔진 결함발생을 모사하였고, 발생된 결함의 실시간적인 탐지 방안으로 연속확률비 평가기법을 도입하였다. 이를 운전 중 엔진결함탐지에 적용한 결과 분명한 결정양상을 보임으로써 매우 효과적이고 유용함을 확인하였다.

특성길이 변화에 따른 200 N급 기체메탄-액체산소 소형로켓엔진의 성능 비교 분석 (A Comparative Analysis for the Performance of 200 N-class Gaseous Methane-Liquid Oxygen Small Rocket Engine According to the Characteristic Length Variation)

  • 강윤형;안현종;김정수
    • 한국추진공학회지
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    • 제24권6호
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    • pp.85-92
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    • 2020
  • 200 N급 기체메탄-액체산소 소형로켓엔진의 연소실 특성길이 1.37 m, 1.71 m, 2.06 m에 대한 연소성능 분석을 위해 지상연소시험을 수행하였다. 로켓엔진의 주요 성능 변수로 정상상태에서의 추력, 비추력, 특성속도 등을 획득하였으며, 연소시험을 통해 확인한 성능특성을 CEA 해석으로부터 구한 이론성능과 비교 및 분석하였다. 연소성능에 대한 특성길이의 영향을 관찰한 결과, 최적의 특성길이는 1.71 m와 2.06 m사이에 존재하는 것이 확인되었다.

수소 직접 분사를 통한 2행정 소형 엔진의 성능 향상에 관한 연구 (Performance Improvement of a Small-Sized Two Stroke Engine by Hydrogen Direct Injection)

  • 최지선;김용래;김선엽;박철웅;최영
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제33권3호
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    • pp.255-260
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    • 2022
  • Hydrogen gas fuel was applied to a small-sized two stroke engine for a mobile power source instead of gasoline fuel. Port fuel supply showed a limitation in terms of power due to the back fire at the engine intake manifold. So in this study, hydrogen direct injection system was applied to overcome this drawback by using a low pressure direct gas injector. The result from this strategy showed that hydrogen direct injection improved fuel efficiency as well as torque and power comparing to the port fuel supply system.

WOT조건에서 23cc 가솔린 엔진과 LPG 엔진의 성능 및 배기특성 비교 (Comparison of Performance and Emissions Characteristics on 23cc Gasoline engine and LPG engine at WOT Condition)

  • 김병국;최영하;오진우;이동근;김동선;윤석주
    • 한국분무공학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.28-33
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    • 2009
  • This paper presents the performance and emissions characteristics of a small spark-ignited 2-stroke gasoline and LPG engine. The engine used in this paper is a single cylinder, two-stroke, air-cooled SI engine for brush cutter. We measured the rpm, torque, fuel consumption and HC, CO, NOx emissions in associated with the dynamometer load at WOT. The results showed that as engine revolution speed decreased, the excess air ratio of gasoline engine kept going about 0.9 and that of LPG engine increased 0.83 to 1.05. Torque and power of gasoline engine was higher than LPG engine. In exhaust emissions, HC emissions of gasoline engine was lower than LPG engine. In low speed area, CO emissions of LPG engine was lower than gasoline engine. Both gasoline engine and LPG engine emitted little NOx emissions.

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농용 스털링기관의 설계 제작 및 실험 (A Stirling Engine for Agriculture Designing, Manufacturing and Performance Test)

  • 서상룡;김재영;김복석
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제15권3호
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    • pp.167-176
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    • 1990
  • This study was carried out to develop a process to design a stirling engine utilizing agricultural energy resources and to understand problems confronted in manufacturing the engine in domestic environments, and to suggest methods to improve performance of the engine. A small prototype of the engine was designed, manufactured and tested for its performance. The study proved that more work would be needed to develop a method to seal the engine and to make the engine cooler. Performance of the engine was a little inferrior to that of the GPU-3 engine and was expected to be enhanced by improvement of heat transfer and power transmission mechanisms.

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가솔린엔진 대상 성능시험시의 노킹보정률을 사용한 엔진 수정토크의 편차개선 (Method of Decreasing the Deviation of Corrected Engine Torque using Knock Correction Rate in Gasoline Engine Performance Test on Dynamometer)

  • 조윤호;김우태;배충식
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제16권4호
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    • pp.1-7
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    • 2008
  • Recent trends of development in small size gasoline engines are both to have higher compression ratio for the purpose of improved fuel consumption and to advance spark timing up to DBL in a low to mid engine speed region for a good acceleration performance of vehicles. However, there occurs the deviation of corrected engine torque results during engine performance test on dynamometer because test conditions influence the onset of knock. Therefore, this research shows the test deviation of corrected engine torque decreases when knock correction rate is used.

소형가스터빈엔진 시동시간 예측모델 개발 (Development of a Starting Time Prediction Model for a Small Gas Turbine Engine)

  • 전용민;최종수
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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    • pp.985-987
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    • 2011
  • 본 논문은 파생형엔진의 설계를 위해 시동시간 예측모델을 개발하는 경우를 다루었다. 파생형엔진 설계를 위해 압축기/터빈의 특성맵을 새로 제안한 Modified Pump Scaling Law(MPS)방법을 사용하여 시동모델링에 필요한 아이들 이하 회전수(sub idle rpm) 영역으로 확장시켰고, 기준엔진의 손실특성에서 압력/온도와 엔진별 특성차이를 고려한 파생형엔진의 손실모델을 도출하였다. 이러한 특성을 반영한 파생형엔진의 시동시간 예측모델은 시험결과와 비교하여 비교적 양호한 결과를 나타내었다.

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청력보호를 위한 선박 기관실 및 선실소음의 조사(I) (An Investigation of the Noise in Ship Engine-Room and Cabins for Hearing Protection (I))

  • 유영훈
    • 동력기계공학회지
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    • 제3권3호
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    • pp.97-103
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    • 1999
  • As the noise of ship engine room is too loud, the engineer who works in a ship engine-room has the trouble of hearing. In this paper deals the investigation of the noise of ship engine room and cabins with the internationally allowable noise exposure level and noise exposure time. Recently, the problem of engine-room noise is more serious because of shipowner wants to make small number and larger size of cylinder. Therefore, engineers work in a ship engine-room for a long time have the trouble of hearing when they are exposed the high noise level. In this study, two kinds of vessels were used to investigate the noise of engine room, engine-control room, bridge, offices and cabins. As criteria of sound levels, A-weighted sound pressure level and octave band pressure level were used.

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