This study describes a pressure tracking control of hydroforming process which is used for precision forming of sheet metals. The hydroforming operation is performed in the high-pressure chamber strictly controlled by pressure control valve and by the upward motion of a punch moving at a constant speed, The pressure tracking control is very difficult to design and often does not guarantee satisfactory performances be-cause of the punch motion and the nonlinearities and uncertainties of the hydraulic components. To account for these nonlinearities and uncertainties of the process and iterative learning controller is proposed using Cerebellar Model Arithmetic Computer (CMAC). The experimental results show that the proposed learning control is superior to any fixed gain controller in the sense that it enables the system to do the same work more effectively as the number of operation increases. In addition reardless of the uncertainties and nonlinearities of the form-ing process dynamics it can be effectively applied with little a priori knowledge abuot the process.
천연가스 자동차에 탑재되어 있는 연료압력 레귤레이터는 연료분사시스템의 압력을 일정하게 유지하는 역할을 한다. 연료압력의 정확한 제어는 천연가스 자동차가 가지고 있는 높은 효율성과 청정성을 십분 활용하기 위해서 반드시 필요한 사항이다. 본 연구에서는 천연가스 레귤레이터의 성능을 정확하게 평가할 수 있는 고압실험장치를 구축하였으며, 이 장치를 이용하여 두 가지 방식의 천연가스 레귤레이터를 평가하고 상호 비교를 하였다. 레귤레이터 밸브시스템의 설계에 따라 여러 가지 레귤레이터 성능 특성 중 동적응답과 Creep특성이 영향을 많이 받는 것으로 나타났으며, 레귤레이터 입구 압력이 높을 경우 출구 가스의 온도가 급격히 감소하는 것으로 나타남으로써 아이싱문제를 효과적으로 방지할 수 있는 방안이 마련되어야 함을 확인할 수 있었다.
고체추진기관은 구조가 비교적 간단하고 장기적 저장성이 우수한 반면에 일반적으로 추력의 조절 등에 한계성을 가지고 있다. 본 논문에서는 핀틀 밸브 등과 같은 특수한 노즐을 사용하는 가변추력 고체추진기관의 압력 및 추력 제어 알고리즘을 제안한다. 이를 위해 질량보존만을 고려한 추진기관의 연소기 내 압력변화 모델에 대하여 고전적인 비례-적분 제어기와 모델의 비선형성을 피드백을 통해 제거하고 이를 선형모델로 대치하는 피드백 선형화 제어기를 설계하고, 압력제어모델의 추력계산식을 얻어내어 추력제어모델을 제시한다. 운용점에 대해 선형화하여 비례-적분 제어기를 설계하고, 시뮬레이션을 통하여 모델의 성능을 분석한다.
Park, Choeng-Ryul;Kim, Chang-Nyung;Kwon, Young-Joo;Lee, Jae-Won
Journal of Mechanical Science and Technology
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제17권7호
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pp.1073-1082
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2003
Many researchers have investigated the blood flow characteristics through bileaflet mechanical heart valves using computational fluid dynamics (CFD) models. Their numerical approach methods can be classified into three types; steady flow analysis, pulsatile flow analysis with fixed leaflets, and pulsatile flow analysis with moving leaflets. The first and second methods have been generally employed for two-dimensional and three-dimensional calculations. The pulsatile flow analysis interacted with moving leaflets has been recently introduced and tried only in two-dimensional analysis because this approach method has difficulty in considering simultaneously two physics of blood flow and leaflet behavior interacted with blood flow. In this publication, numerical calculation for pulsatile flow with moving leaflets using a fluid-structure interaction method has been performed in a three-dimensional geometry. Also, pulsatile flow with fixed leaflets has been analyzed for comparison with the case with moving leaflets. The calculated results using the fluid-structure interaction model have shown good agreements with results visualized by previous experiments. In peak systole. calculations with the two approach methods have predicted similar flow fields. However, the model with fixed leaflets has not been able to predict the flow fields during opening and closing phases. Therefore, the model with moving leaflets is rigorously required for advanced analysis of flow fields.
1인칭 슈팅 게임인 FPS 게임은 시각적 사실성이 뛰어난 고급 그래픽이 특징으로 컴퓨터 성능의 향상과 게임 제작 기술의 발전으로 꾸준히 성장해 가고 있다. 하지만 대부분의 FPS 게임은 동일 캐릭터에 무기만 바꾸는 방식의 단조로운 자유도를 제공하며 이로 인해 사용자의 입장에서는 장기간 게임진행시 흥미를 잃기 쉽다. 이러한 단조로운 게임방법을 변화시키고자 1999년 밸브(Valve) 社의 '팀 포트리스 클래식' 게임을 발표하였다. 이 게임은 FPS 게임 사상 최초로 병과 시스템을 도입하여 다양하고 개성 있는 캐릭터 구성으로 큰 주목을 받았다. 이를 MBTI 심리 검사 도구로 분석해 FPS 게임을 개발할 때 다양한 병과 캐릭터가 플레이어에게 얼마나 더 게임에 대한 몰입과 흥미를 주는지 분석하였고, 그 결과를 제시하였다.
A steady-state/transient performance simulation model was newly developed for the propulsion system of the CRW (Canard Rotor Wing) type UAV (Unmanned Aerial Vehicle) during flight mode transition. The CRW type UAV has a new concept RPV (Remotely Piloted Vehicle) which can fly at two flight modes such as the take-off/landing and low speed forward flight mode using the rotary wing driven by engine bypass exhaust gas and the high speed forward flight mode using the stopped wing and main engine thrust. The propulsion system of the CRW type UAV consists of the main engine system and the duct system. The flight vehicle may generally select a proper type and specific engine with acceptable thrust level to meet the flight mission in the propulsion system design phase. In this study, a turbojet engine with one spool was selected by decision of the vehicle system designer, and the duct system is composed of main duct, rotor duct, master valve, rotor tip-jet nozzles, and variable area main nozzle. In order to establish the safe flight mode transition region of the propulsion system, steady-state and transient performance simulation should be needed. Using this simulation model, the optimal fuel flow schedules were obtained to keep the proper surge margin and the turbine inlet temperature limitation through steady-state and transient performance estimation. Furthermore, these analysis results will be used to the control optimization of the propulsion system, later. In the transient performance model, ICV (Inter-Component Volume) model was used. The performance analysis using the developed models was performed at various flight conditions and fuel flow schedules, and these results could set the safe flight mode transition region to satisfy the turbine inlet temperature overshoot limitation as well as the compressor surge margin. Because the engine performance simulation results without the duct system were well agreed with the engine manufacturer's data and the analysis results using a commercial program, it was confirmed that the validity of the proposed performance model was verified. However, the propulsion system performance model including the duct system will be compared with experimental measuring data, later.
Hydrocyclone is widely used in industry, for its simple design, high capacity, low maintenance and low operational cost. The objective of this study is to develop hydrocyclone coagulation and filtration system. The system is made of hydrocyclone ballasted coagulation with polyaluminium chloride silicate (PACS) and upflow filter to treat micro particles in urban storm runoff. Roadside sediment particles (< $200{\mu}m$) was mixed with tap water to make various turbid suspensions to simulate urban storm runoff. The filter cartridge was filled with polyethylene media system and ran 1hr per everyday and total operation time were 8.19hrs and backwashing everyday after end of operation. The operation condition of flowrate was $8.2{\sim}11.9m^3/day$ (mean $10.1m^3/day$) and surface overflow rate (SOR) based on filter surface area was $45.5{\sim}65.9m^3/m^2/day$ (mean $55.7m^3/m^2/day$). The range of PACS dosage concentration was 14.0~31.5 mg/L. As the results of operation, the range of removal efficiency of turbidity, SS were 81.0~95.8% (mean 89.5%) 81.8~99.0% (mean 91.4%), respectively. An increase of filtration basin retention time brought on increased of removal efficiency of turbidity and SS, and increase of SOR brought on decreased of removal efficiency. During the first flush in urban area, storm runoff have an high concentration of SS (200~600 mg/L) and the filtration bed becomes clogged and decreased of removal efficiency. Backwashing begins when the drainage pipe valve at the filtration tank bottom is completely open (backwashing stage 1). Backwashing stage 2 was using air bubbles and water jet washing the media for 5 mins and open the drainage valve. After backwashing stage 1, 2, 61.83~64.04%, 18.53~27.51% of SS loading was discharged from filtration tank, respectively. Discharged SS loading from effluent was 7.12~14.79% and the range of residual SS loading in fliter was 2.26~5.00%. The backwashing effects for turbidity, SS were 89.5%, 91.4%, respectively. The hydrocyclone coagulation and filtration with backwashing system, which came out to solve the problems of the costly exchange filter media, and low efficiency of removing micro particles of filter type nonpoint treatment devices, is considered as an alternative system.
발전소나 화학플랜트의 급수 및 순환수 계통은 물론 건물의 공조설비 유체계통, 정수 또는 폐수설비에서의 원수유량 및 약품 주입제어 등과 같은 유체계통은 대부분 밸브와 동력 펌프를 이용해 유량 제어를 한다. 따라서 이들 유체계통의 제어방법 및 정밀도에 따라 그 시스템의 성능 및 에너지 절약에 많은 영향을 미치게 된다. 지금까지 이들 계통은 주로 PI제어기를 이용하였으나 이 제어 방법으로는 루프간의 간섭현상으로 정밀하게 유량부하를 제어 할수 없는 문제점이 있다. 본 논문에서는 유체계통 동력부하 설비를 다변수로 구성하여 2-자유 PID제어를 적용하고 신경망을 이용해 튜우닝함으로서 효과적으로 정밀하게 제어 할수 있는 방법을 제시하고 시뮬레이션을 통해 그 방법의 우수성을 입증하였다. 시뮬레이션 결과 설정치를 잘 추종하고 외란에 대해서는 강인성을 갖는 것으로 나타났다.
The combustion phenomena of a reciprocating engine is one of the most important processes affecting performance and emissions. One effective way to improve the engine combustion is to control the motion of the charge inside a cylinder by means of optimum induction system design, because the flame speed is mainly determined by the turbulence at compression(TDC) process in S.I. engine. It is believed that the tumble and swirl motion generated during intake breaks down into small-scale turbulence in the compression stroke of the cycle. However, the exact nature of their relationship is not well known. This paper describes cycle resolved LDV measurement of turbulent flow inside the cylinder of a 4-valve engine under motoring(non-firing) conditions, and studies the effect of intake port configurations on the turbulence characteristics using following parameters ; Eulerian temporal autocorrelation coefficient, turbulence energy spectral density function, Taylor micro time scale, integral time scale, and integral length scale.
Singh, Patrick Mark;Chen, Zhenmu;Hwang, Yeong-Cheol;Kang, Min-Gu;Choi, Young-Do
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제40권5호
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pp.397-402
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2016
This study presents the performance characteristics of a small Francis turbine with an inline casing and is a continuation of a previous study. A new runner design has been implemented using the previous facility. The specific speed of the new runner has been modified from $N_s$ 80 to $N_s$$100m-kW-min^{-1}$. This turbine can be installed in a city water supply system. To dissipate excess pressures in the water line system an inline-turbine can be used instead of an inline-pressure reducing valve. Thus, some of the energy can be recovered by utilizing the pressure difference. For best applicability and minimal space consumption, the turbine is designed with an inline casing instead of a common spiral casing. As a characteristic of inline casing, the flow accesses to the runner are in the radial direction, showing low efficiency. The installation of vanes improves the internal flow and positively affects the output power. In contrast to the previous study, the new runner reduces the effect of the stay vanes by maintaining a higher efficiency.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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