• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 한국신재생에너지학회 2006년도 추계학술대회
• /
• pp.515-518
• /
• 2006

This paper presents the friction and wear characteristics of contact type sealing unit for a water turbine of a small hydro-power generation, which Is to stop a leakage of a circulating water from a outside of an impeller to an inside of a rolling bearing. The surface wear strongly affect to the seal life of a mechanical face seal. In this study, the hardness of a stainless steel in which is a heat-treated is 892.8 in Vickers hardness and the hardness of silicone carbide of SiC is 714.1 in Vickers hardness. The surface hardness of a heat-treated stainless steel is 25% high compared with that of a ceramic material of SiC. The contact modes of rubbing surfaces aye a dry friction a water film friction and a mixed friction that is contaminated by a dust, silt and moistures, etc. These two factors of a contact rubbing modes and a material property are very important parameters on the tribological performance such as a friction and wear between a seal ring and a seal seat. The experimental result shows that the surface hardness of a seal material is very important on the friction coefficient and a wear volume. Thus, the results recommend higher hardness of a seal material, which may reduce a friction loss and increase a wear life of primary seal components

• International Journal of Fluid Machinery and Systems
• /
• 제2권4호
• /
• pp.346-352
• /
• 2009

The objective of the present work is to improve numerical predictions of unsteady turbulent swirling flows in the draft tubes of hydraulic power plants. We present Large Eddy Simulation (LES) results on a simplified draft tube consisting of a straight conical diffuser. The basis of LES is to solve the large scales of motion, which contain most of the energy, while the small scales are modeled. LES strategy is here preferred to the average equations strategies (RANS models) because it resolves directly the most energetic part of the turbulent flow. LES is now recognized as a powerful tool to simulate real applications in several engineering fields which are more and more frequently found. However, the cost of large-eddy simulations of wall bounded flows is still expensive. Bypass methods are investigated to perform high-Reynolds-number LES at a reasonable cost. In this study, computations at a Reynolds number about 2 $10^5$ are presented. This study presents the result of a new near-wall model for turbulent boundary layer taking into account the streamwise pressure gradient (adverse or favorable). Validations are made based on simple channel flow, without any pressure gradient and on the data base ERCOFTAC. The experiments carried out by Clausen et al. [1] reproduce the essential features of the complex flow and are used to develop and test closure models for such flows.

• 한국유체기계학회 논문집
• /
• 제13권4호
• /
• pp.37-43
• /
• 2010

The purpose of this study is not only to investigate the effects of air layer in the turbine chamber on the performance and internal flow of the cross-flow turbine, but also to suggest a newly developed air supply method. Field test is performed in order to measure the output power of the turbine by a new air supply method. CFD analysis on the performance and internal flow of the turbine is conducted by an unsteady state calculation using a two-phase flow model in order to embody the air layer effect on the turbine performance effectively. The result shows that air layer effect on the performance of the turbine is considerable. The air layer located in the turbine runner passage plays the role of preventing a shock loss at the runner axis and suppressing a recirculation flow in the runner. The location of air suction hole on the chamber wall is very important factor for the performance improvement. Moreover, the ratio between air from suction pipe and water from turbine inlet is also significant factor of the turbine performance.

• 한국전기전자재료학회논문지
• /
• 제34권5호
• /
• pp.327-332
• /
• 2021

Lithium-ion batteries (LIBs) have become a main energy storage device in various applications, such as portable appliances, renewable energy facilities, and electric vehicles. However, the poor thermal stability of LIBs may cause explosion or fire. The thermal runaway is the result of a failure of the separator inside LIB. Damages like tearing, piercing, and collapsing of the separator were simulated in a mechanical, an electrical, and a thermal way, and small discharge pulses of a few mV were detected at the time of separator damages. From the experimental results, this paper provided a method that can identify the separator failure before thermal runaway in the aspect of a potential explosion and fire prevention measures.

• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제33권1호
• /
• pp.95-104
• /
• 2022

Micro hydropower is a readily available renewable energy source that can be harvested utilizing hydrokinetic turbines from shallow water canals, irrigation and industrial channel flows, and run-off river stream flows. These sources generally have low head (<1 m) and low velocity which makes it difficult to harvest energy using conventional turbines. A horizontal-axis screw turbine was designed and numerically tested to extract power from such low-head water sources. The 3-bladed screw-type turbine is placed horizontally perpendicular to the incoming flow, partially submerged in a narrow water channel at no-head condition. The turbine hydraulic performances were studied using Computational Fluid Dynamics models. Turbine design parameters such as the shroud diameter, the hub-to-shroud ratios, and the submerged depths were obtained through a steady-state parametric study. The resulting turbine configuration was then tested by solving the unsteady multiphase free-surface equations mimicking an actual open channel flow scenario. The turbine performance in the shallow channel were studied for various Tip Speed Ratios (TSR). The highest power coefficient was obtained at a TSR of 0.3. The turbine was then scaled-up to test its performance on a real site condition at a head of 0.3 m. The highest power coefficient obtained was 0.18. Several losses were observed in the 3-bladed turbine design and to minimize losses, the number of blades were increased to five. The power coefficient improved by 236% for a 5-bladed screw turbine. The fluid losses were minimized by increasing the blade surface area submerged in water. The turbine performance was increased by 74.4% after dipping the turbine to a bottom wall clearance of 30 cm from 60 cm. The final output of the novel horizontal-axis screw turbine showed a 2.83 kW power output at a power coefficient of 0.63. The turbine is expected to produce 18,744 kWh/year of electricity. The design feasibility test of the turbine showed promising results to harvest energy from small hydropower sources.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제16권3호
• /
• pp.485-492
• /
• 2021

50kW 또는 그 이하의 정격용량을 갖는 풍력터빈은 일반적으로 소형풍력으로 간주한다. 소형풍력터빈은 독립형 전력시스템과 가전제품, 독립적인 적용 및 에너지저장장치, 태양광, 소수력, 디젤엔진과 같은 다른 에너지 기술을 조합하여 동시에 사용할 수 있는 매력적인 대체품이다. 연구목적은 터빈블레이드 제작법과 구조가 가능한 상업용 개발과정과 유사성을 갖도록 50kW급 풍력터빈 블레이드를 개발하기 위한 것이다. 목함에 기반하여 제작된 몰드기법은 탄소섬유와 열경화성 수지인 유리섬유를 사용한 경량설계, 다중부목, 오목성을 유지하기 위하여 채택한다. 수 작업형 시제품 제조법은 공기역학적인 평판형의 반복적인 설계를 통해서 단주기를 갖는 고밀도 형상 몰드를 사용하여 개발한 것이다. 5개의 블레이드 생산공정을 통하여 제작하고, 블레이드의 주요 구성요소는 IEC-61400-23 규정에 따라 설계의 적절성을 검증하기 위하여 시험하며. 또한, 개발된 블레이드를 갖는 풍력시스템은 성능특성을 검증하기 위하여 IEC 61400-12 규정에 따라 시험한다. 블레이드와 터빈시스템의 시험결과는 상업운전에서 요구되는 유효한 설계조건을 확인하였다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제100권2호
• /
• pp.154-164
• /
• 2011

본 연구는 우리나라 험준한 급경사 지형의 단목중심의 목재생산시스템 등에 적합하고 사방사업, 임도사업 등의 다양한 산림작업에 유용하게 활용할 수 있는 다목적의 반궤도식 산림작업차 개발을 목적으로 실시하였다. 산림작업차량의 기본 차체는 최소회전반경 설계기준과 작업도 폭을 고려하여 차체프레임부의 총길이는 5,750 mm, 차체의 폭은 1,900 mm, 적재부의 적재용량은 약 $2.5m^{3}$으로 설계 제작하였다. 동력원은 3,400 rpm의 최대 96마력 출력의 엔진을 선정하였으며, 유압펌프는 2개의 주펌프와 2개의 보조펌프로 나누어 선정하고, 주펌프는 전후좌우 4개의 주행용 유압모터에 사용하고, 보조펌프는 각종 작업기에 사용하도록 설계 제작하였다. 동력전달방식은 HST(Hydro-Static Transmission) 시스템을 적용하였고, 주행부는 조향가능한 전방 고무바퀴와 무한 궤도형으로 회전하는 후방 크롤러로 설계 제작하고, 조향방식은 애커만 조향방식을 채택하였다. 주행조작부는 일반 자동차의 운전 및 운전석 형태로 설계 제작하였으며, 보조장치로 윈치와 로그그래플 및 아웃트리거를 장착하였다. 시작기의 공차시 임도의 주행속도는 저속 5.3 km/hr, 고속 7.7 km/hr로 나타났다.

• 한국건설관리학회논문집
• /
• 제24권6호
• /
• pp.74-80
• /
• 2023

본 연구는 국내 1인 가구수가 증가함에 따라 중소규모 공동주택에 대한 정책적 관심이 높아지는 가운데, 해당 사업 유형의 사업주들이 대비하기 가장 어려운 리스크로 건축심의가 지적되고 있다. 본 연구는 B도시의 25개 중소규모 공동주택 프로젝트에 대해 다차원 분석방법을 적용하여 건축심의 의견의 경향과 비정형데이터로서 건축심의 의견의 특성을 분석하였다. 대응분석 및 MDS 분석을 실시한 결과, 선행연구와 동일하게 B도시의 건축심의 의견은 주로 상위분류에서 '구조'와 '계획'에 관련된 키워드가 주를 이루었다. 즉, 모든 키워드의 출현빈도수 대비 각 상위분류의 빈도수의 합은, 선행연구의 직접분류결과는 '구조' 40%, '계획' 27%이며, 본 연구의 분석결과는 '구조' 44%, '계획' 39%인 것으로 나타났다. MDS모델의 적합도는 34.4%로 비교적 낮은 편이나, 대응분석을 통해 확인한 결과 건축심의의 비정형적 자료의 특성에 기인한 것으로 확인하였다. 또한, 본 연구에서 분석한 건축심의 의견과 같은 비정형적 데이터는 심의위원의 주관과 지자체별 양식에 따라 다양한 데이터의 조합과 출현이 이루어지며, 주로 언급되는 단어와 전혀 다른 키워드가 등장할 수 있어 첨도가 낮고 왜도가 높은 확률분포적 특성을 파악할 수 있었다. 본 연구는 일부 한계점이 있으나, 비정형 데이터로서 건축심의 의견의 특징을 도출해내었으며 추후 세부분석을 위한 기초 연구로서 활용 될 수 있을 것이다.

• 한국어병학회지
• /
• 제24권3호
• /
• pp.213-223
• /
• 2011

충청남도 보령시 인근연안에서 어획된 문치가자미, Pleuronectes yokohamae 10개체 중에서 6개체가 피부에 육아종이 형성되었다. 기생충과 병원균으로 의심되는 세균은 증식하지 않았으며, 환부의 균질액을 CHSE-214 세포에 접종하였으나 CPE가 관찰되지 않았다. 환부를 광학현미경으로 관찰하였을 때 상피 세포의 증식으로 상피층은 정상개체와 비교하였을 때 유의적인 차이를 보이며 두꺼워졌고, 육아종 주름이 형성되었다. 비대되어진 상피세포는 핵융해 및 뚜렷하게 관찰되는 인이 특징이었으며, 세포질은 혼탁하였다. 이들 상피층에는 원형의 작은 핵과, 뚜렷한 인이 관찰되는 X-cell이 존재하였다. 진피층에는 다수의 신생 혈관들이 존재하고 있었다. 점액세포의 크기는 정상개체와 비교하였을때 유의적인 차이를 보이며 증가하였다. 본 연구에서는 병원체가 확인되지 않았지만 추가적인 실험을 통해서 원인체를 확인해야 할 것으로 생각된다.

• 산업기술연구
• /
• 제40권1호
• /
• pp.13-18
• /
• 2020

Lithium-ion batteries have a small volume, light weight and high energy density, maximizing the utilization of mobile devices. It is widely used for various purposes such as electric bicycles and scooters (e-Mobility), mass energy storage (ESS), and electric and hybrid vehicles. To date, lithium-ion batteries have grown to focus on increasing energy density and reducing production costs in line with the required capacity. However, the research and development level of lithium-ion batteries seems to have reached the limit in terms of energy density. In addition, the charging time is an important factor for using lithium-ion batteries. Therefore, it was urgent to develop a high-speed charger to shorten the charging time. In this thesis, a discharger was fabricated to evaluate the capacity and characteristics of Li-ion battery pack which can be used for e-mobility. To achieve this, a smart discharger is designed with a combination of active load, current sensor, and temperature sensor. To carry out this thesis, an active load switching using sensor control circuit, signal processing circuit, and FET was designed and manufactured as hardware with the characteristics of active discharger. And as software for controlling the hardware of the active discharger, a Raspberry Pi control device and a touch screen program were designed. The developed discharger is designed to change the 600W capacity battery in the form of active load.