It is very important to estimate static squeezing pressure distributions for lining material of sterntube after bearing at dry dock stage since the maximum squeezing pressure value can be one of the significant characteristics representing coming navigation performances of the propulsion system. Moderate oil film pressure between lining material and propulsion shaft is also essential for safe ship service. In this paper, Hertz contact theory is explained to derive static squeezing pressure. Reynolds equation simplified from Navier-Stokes equation is centrally differentiated to numerically obtain dynamic oil film pressures. New shaft alignment technology of nonlinear elastic multi-support bearing elements is also used in order to obtain external forces acting on lining material of bearing. For 300K DWT class VLCC with synthetic bush of sterntube after bearing, static squeezing pressures are calculated using derived external forces and Hertz contact theory. Optimum partial slope of the after bush is presented by parametric shaft alignment analyses. Dynamic oil film pressures are comparatively evaluated for partially bored and unbored after bush. Finally it is proved that the partial slope can drastically reduce oil film pressure during engine running.
Park, Sang-Shin;Park, Young-Ha;Lee, Young-Ze;Han, Man-Cheol
한국윤활학회:학술대회논문집
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한국윤활학회 2002년도 proceedings of the second asia international conference on tribology
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pp.123-124
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2002
A press shoe is an element of a machine for squeezing water from wood pulp in the field of manufacturing paper. This is used to compress the pulp enveloped by felt sheet with a large roller. The squeezing force is made by hydraulic pressure. The press shoe has a mechanism similar to a partial hydrostatic bearing. The pressure profile between press shoe and roller affects their squeezing ability, and partial peak pressure can tear the wet pulp. The curvature of the surface of press shoe varies to reduce the peak pressure and increase the mean pressure simultaneously. Therefore, the prediction of pressure distribution considering partially changed curvature of hydrostatic bearing is very important for designing the press shoe. In this study, the difference formulation of Reynolds' equation for partial hydrostatic bearing is by direct numerical method and a computer program to calculate the pressure distribution is developed. We investigate the effect of partially changed curvature of bearing surface on the pressure distribution. Other design parameter for hydrostatic bearing such as depth of pocket and relative velocity are also studied.
Park, Sang-Shin;Park, Young-Ha;Lee, Young-Ze;Han, Man-Cheol
KSTLE International Journal
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제3권2호
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pp.90-94
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2002
A press shoe is an element of a machine for squeezing water from wood pulp in the field of manufacturing paper. This is used to compress the pulp enveloped by felt sheet with a large roller. The squeezing farce is made by hydraulic pressure. The press shoe has a mechanism similar to a partial hydrostatic bearing. The pressure profile between press shoe and roller affects their squeezing ability, and partial peak pressure can tear the wet pulp. The curvature of the surface of press shoe varies to reduce the peak pressure and increase the mean pressure simultaneously, Therefore, the prediction of pressure distribution considering partially changed curvature of hydrostatic bearing is very important far designing the press shoe. In this study, the difference formulation of Reynolds equation far partial hydrostatic bearing is derived by direct numerical method and a computer program to calculate the pressure distribution is developed. We investigate the effect of partially changed curvature of bearing surface on the pressure distribution. Other design parameter far hydrostatic bearing such as depth of pocket and relative velocity are also studied.
본 연구에서는 식물의 씨로부터 착유하는 기존의 착유방법에 있어서 착유 효율의 한계를 개선하기 위하여 초음파를 이용한 부가 에너지의 적용 가능성을 실험적으로 확인 하였다.그 결과, 기존의 압착방식에 의한 착유 방식에 란주반형 트랜스듀서로부터 방사되는 초음파 진동에 의한 압력을 부가함으로써 기존의 단순압착 방식의 착유효율이 15 %인 경우 25 %로 증가하여 적지 않은 효율의 증가를 보였다. 초음파에 의한 부가 압력을 해석하기 위하여 착유시료의 음향임피던스 및 초음파 트랜스듀서의 전통속도를 측정하여 방사되는초음파의 음압진폭을 구한 결과 단순압착 정압의 약 2.8 %에 불과했으나 초음파 주기에 따른 양력의 변회는 착유효율증가에 매우 효율적임을 확인할 수 있었다.
Discharge capacity test is carried out to find out influencing factors on discharge capacity of prefabricated horizontal drains to improve weak dredged clay. Four representative prefabricated horizontal drains are selected based on the size of drain as well as the shape of core. Test is carried out for 10 days at each three level of confining pressure for all drains. Effects of elapsed time, confining pressure, hydraulic gradient and strength of filter and core on discharge capacities are examined. It is found that discharge capacity of drain, which has deformable core or has a possibility of squeezing filter into core, decreases more with time due to its low strength. As confining pressure increases, discharge capacity decreases due to the squeezing of filter into core.
Recently, in VLCC, shafting system is stiffer due to large engine power whereas hull structure is more flexible due to scantling optimization, which can be suffered from alignment damage by incompatibility between shafting and hull, In this study, shafting system without stern tube forward bush was adapted for less sensitive system against external factors. Also, shaft alignment analysis was considered with hull deflection at various ship loading conditions and stern tube after bush of long journal bearing was evaluated by static squeezing pressure and dynamic oil film pressure with sloping control. Whirling vibration was also reviewed to avoid resonance with propeller blade order. So, reliable shafting design for VLCC could be achieved through optimized alignment analysis for the system without stern tube forward bush.
Multi-layered primary linings have been proved to be highly effective for tunneling in severe squeezing grounds. But there still has not existed well-established design method for it. Basically, there are two main critical problems in this method, including determinations of allowable deformation and distribution of support stiffness. In order to address such problems, an attempt to investigate the mechanical response of a circular tunnel with double primary linings is performed in this paper. Analytical solutions in closed form for stresses and displacements around tunnels are derived. In addition, the effectiveness and reliability of theoretical formulas provided are well validated by using the numerical method. Finally, based on the analytical solutions, a parametric investigation on the effects of allowable deformation and distribution of support stiffness on tunnel performance is conducted. Results show that the rock pressure and displacement are significantly affected by these two design parameters. It can be found that rock pressure decreases as either allowable deformation increases or stiffness of the first primary lining decreases, but rock displacement shows an opposite trend. This paper can provide a useful guidance for the design of multi-layered primary linings.
It was confirmed that when phosphor slurry is formed in the cavity of an elastic mold, the pressure distribution of the phosphor slurry varies as a function of the major squeegee parameters (squeegee angle, squeegee velocity, and the viscosity of the phosphor slurry). The higher the slurry viscosity, the faster the squeegee velocity, and the smaller the squeegee angle, the higher the filling completeness of the phosphor slurry. The optimum conditions for complete filling of the phosphor slurry were found when the squeegee angle was between 30 to 45 degrees, squeegee velocity at 40 to 70mm/sec, and the viscosity of the phosphor slurry composite was at 6,556 cps (i.e. phosphor content around 50 wt. %).
The effects of flexibilities of supporting structures on shaft alignment are growing as ship sizes are Increasing mainly for container carrier and LNG carrier. But, most of classification societies not only do not suggest any quantitative guidelines about the flexibilities but also do not have shaft alignment design program considering the flexibility of supporting structures. A newly developed program, which is based on innovative shaft alignment technologies including nonlinear elastic multi-support bearing concept and hull deflection database approach, has S basic modules : 1)fully automated finite element generation module, 2) hull deflection database and it's mapping module on bearings, 3) squeezing and oil film pressure calculation module, 4) optimization module and 5) gap & sag calculation module. First module can generate finite element model including shafts, bearings, bearing seats, hull and engine housing without any misalignment of nodes. Hull deflection database module has built-in absolute deflection data for various ship types, sizes and loading conditions and imposes the transformed relative deflection data on shafting system. The squeezing of lining material and oil film pressures, which are relatively solved by Hertz contact theory and built-in hydrodynamic engine, can be calculated and visualized by pressure calculation module. One of the most representative capabilities is an optimization module based on both DOE and Hooke-Jeeves algorithm.
The effect of partial squeeze on the quality of casting products in the vacuum die casting was investigated to make defect free casting products with excellent mechanical properties. The partial squeeze and vacuum die casting process was industrially implemented in making reaction shaft support which was made of a hypereutectic Al-15%Si alloy. To combine squeezing and vacuum effects, the plunger injection system was designed and attached on the chill vent type vacuum machinery system. The combination of vacuum effect before injection and partial squeezing effect after injection resulted in defect free die casting products. The uniform distribution of fine eutectic and proeutectic Si obtained from trial process also provided excellent mechanical properties.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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