• 한국유체기계학회 논문집
• /
• 제18권6호
• /
• pp.45-56
• /
• 2015

This paper aims to develop a submerged propeller turbine for micro hydropower plant which allows to sustain high values of efficiency in a broad range of hydrological conditions (H=2~6 m, $Q=0.15{\sim}0.39m^3/s$). The two aspects to be considered in this development are mechanical simplicity and high-efficiency operation. Unlike conventional turbines that have spiral casing and gear box, this is directing driving and no spiral casing. A 10 kW class turbine which has the most high potential of the power generation has been developed. The most important element in the design of turbine is the runner blade. The initial blade is designed using inverse design method and then the runner geometry is modified by classical hydraulic method. The design process is carried out in two steps. First, the blade shape is fix and then other components of submerged propeller turbine are designed. Computational fluid dynamics analyses based on the Navier-Stokes equations have been used to obtain overall performance data for the blade and the full turbine, respectively. The results generated by performance parameters(head, guide vane opening angle and rotational speed) variations are theoretically analysed. The evaluation criteria for the blade and the turbine performances are the pressure distribution and flow's behavior on the runner blades and turbine. The results of simulation reveals an efficiency of 91.5% and power generation of 10.5kW at the best efficiency point at the head of 4m and a discharge of $0.3m^3/s$.

• 한국추진공학회지
• /
• 제17권5호
• /
• pp.113-120
• /
• 2013

마모 마찰기구로 널리 사용되는 그라파이트에 대하여, 고온가스 조절 밸브 내에서 가스 유입 방지용 씰링 그라파이트 소재(HK-6)의 고온 마모 거동에 대하여 연구하였다. 구동축과 라이너 사이에 위치하여 지속적인 마모의 발생을 모사하기 위해 왕복동 마모 시험을 수행하였다. 마모 거동 변화의 영향 인자로 접촉 하중, 미끄럼 속도, 온도를 설정하고 민감도를 확인하였다. 마모 발생이 가장 적고 씰링 그라파이트 소재(HK-6)의 효율이 증대되는 최적조건에 대해 논의하였다.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제34권11호
• /
• pp.1749-1755
• /
• 2010

파워 글라스 시스템의 특성은 주로 윈도우 레귤레이터의 거동 특성과 글라스 런에 의한 저항에 의해 결정되며, 시험 결과 분석을 통해 시스템의 성능을 예측한다. 본 논문에서는 시험적인 방법의 한계를 해결하기 위해, 익스플리시트 코드를 사용한 해석적 방법을 제안하였다. 해석 모델에 사용한 글라스 런은 무니-리블린 모델을 사용하여 모델링 하였고, 다양한 조건에서의 마찰 시험을 실시하여 마찰계수를 구하였다. 또한, 윈도우 레귤레이터 파트의 메커니즘은 패스트 벨트 시스템과 슬립 링요소를 사용하여 모델링 하였고, 상승 시 발생하는 전류와 하중과의 상관관계 분석을 통해 레귤레이션 메커니즘의 신뢰성을 검증하였고, 모터의 특성을 고려하여 신뢰성 있는 글라스 상승 시간을 예측하였다.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제40권9호
• /
• pp.801-805
• /
• 2016

플러그인 하이브리드 전기자동차는 내연기관과 전기모터를 동력원으로 사용하며 주행 상황에 따라 다양한 주행 모드을 갖는다. 주행 모드에는 전기모터로만 주행하는 EV 모드(전기주행), 내연기관으로 주행하는 엔진 운전 모드, 두 개의 동력원을 이용하는 HEV 모드(하이브리드 주행)가 있다. 특히 병렬형 구조를 갖는 하이브리드 전기자동차는 모드변환에 따라 엔진 클러지가 접합되거나 해제되는데, 클러치 접합 시 나타나는 충격은 차량의 승차감에 영향을 주기 때문에 중요하다. 본 논문에서는 플러그인 하이브리드 전기자동차의 성능 시뮬레이터를 MATLAB/Simulink를 이용하여 개발하고, 시뮬레이션 결과를 통해 엔진 클러치 접합 시 나타나는 충격 특성을 분석하였다.

• 한국철도학회논문집
• /
• 제18권2호
• /
• pp.94-104
• /
• 2015

트램은 1900년대 초중반 대중교통으로서 많이 이용되어 왔으나, 이 후 교통체계가 자동차 중심으로 발전됨에 따라, 도시교통난 유발과 도시환경미관을 저해하는 등의 이유로 활용성이 낮아졌다. 최근에는 친환경적 최첨단 트램기술이 개발되어 트램에 대한 수요가 점차 증가하고 있는 상황이다. 이러한 트램 교통시스템이 철도와 도로교통의 두 가지 특성을 갖고 있음에도 불구하고 우리나라에서는 관련 법령에 트램 운전자의 자격에 대해서 규정하고 있지 않다. 트램은 도로 교통과 인접하거나 연계되어 운영되기 때문에 자동차와의 사고발생 가능성이 높으므로, 우리나라에 효과적으로 도입하기 위해서는 운전자의 자격요건을 정립함으로써 사고 시 피해를 최소화하고 신속한 대응이 가능하도록 해야 할 필요가 있다. 본 연구에서는 이를 위하여 해외 트램 운전자격제도를 조사, 검토하였고 이를 통해 철도안전법 및 하위법령 등 관련 법에 대한 보완방안을 고찰하였다.

• 한국추진공학회지
• /
• 제24권1호
• /
• pp.64-77
• /
• 2020

전기모터를 이용하여 액체로켓 엔진의 펌프를 구동하는 추진제 공급 시스템인 전기펌프 사이클은 시스템 구성이 간단하고 공급 유량 및 압력 제어가 용이한 장점이 있다. 본 논문에서는 전기펌프 사이클의 국외 연구 동향을 조사하여 분석하였다. 또한 연구개발 국가, 수행기관, 적용 대상, 엔진 추력, 펌프 압력상승, 모터 동력, 회전수 등을 정리하였다. 그 중 0.445~2.2 kN의 추력 범위를 가지는 상단 추진 시스템에 적용한 국외 연구의 설계 변수들은 국내에서 유사한 전기펌프 사이클 연구 시 활용할 수 있을 것이다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제9권8호
• /
• pp.1716-1721
• /
• 2005

본 논문에서는 ESP와 4WS 차량의 동적성능에 관한 연구와 차량이 불안정 영역으로의 주행 시 안정영역으로의 거동으로 할 수 있게 하는 차량의 주행안정성 향상에 관한 연구를 수행하였다. 고속으로 주행하는 차량이 조향과 동시에 가${\cdot}$감속을 하는 경우 관련된 변수로는 종방향 및 횡방향의 속도변화, 요우잉 등을 들 수 있으며, 이 변수들은 타이어 특성, 차량의 중량, 제동력, 조향각등에 따른 동역학적 관계식들로 표현 할 수 있다. 본 연구는 위와 같은 제동${\cdot}$조향장치들을 제어하여, 차량의 주행 중 위급상황 시 탁월한 성능을 발휘 할 수 있는 시스템에 관하여 고찰하고, 위급상황을 안전하게 회피하여 교통사고를 획기적으로 줄이기 위함이다.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제13권1호
• /
• pp.33-40
• /
• 2008

본 논문은 단상 스위치드 릴럭턴스 모터의 역기전력 분석을 통해 회전자 위치를 추정하여 구동하는 센서리스 구동법을 제안한다. SRM은 회전자 위치에 따라 적정 고정자 권선을 여과시킴으로써 회전력을 발생하기 때문에 회전자 위치 정보가 필수적으로 요구된다. 회전자의 위치를 검출하기 위하여 다양한 회전자 위치센서를 사용하고 있으나 대부분의 위치 센서들은 모터의 부피와 구축비용을 증가시킬 뿐만 아니라 환경에 따라 구동시스템의 신뢰도를 저하시키는 경향이 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제들을 해결하기 위해 역기전력을 이용한 방법을 제안한다. 회전자와 고정자가 겹쳐지는 순간(overlap point) 역기전력이 급격하게 변화하게 되는 지점을 검출하여 회전자의 위치를 추정할 수 있으며, 속도 계산을 통해 적절한 위치에서 스위치를 온, 오프하여 SRM을 구동하게 된다. 본 연구에서 제안한 방식을 시뮬레이션과 실험을 통해 그 타당성을 검증하였다.

• Journal of Biosystems Engineering
• /
• 제30권5호
• /
• pp.261-267
• /
• 2005

In order to save labor and cost, direct seeding has been considered as an important alternative to the machine transplanting in rice cultivation. As current seeders for direct seeding of rice seeds drill irregular amount of seeds under various operating conditions, conventional drilling should be turned to precision planting which enables accurate placement of proper amount of rice seeds at equal intervals within rows. In this study, design, construction and performance evaluation of a precision seed metering device for planting of rice seeds were carried out. As prototype, the conventional roller type seed metering device was modified for planting: increasing diameter of metering roller, setting 2 or 4 seed cells on metering roller, adding seed discharging lid and its driving cam mechanism. Through performance tests for prototype and the current seed metering device, number of seeds in a hill, planting space and its error ratio, coefficient of variation of planting space (planting accuracy), and seeding length of $90\%$ of seeds in a hill divided by planting space (planting precision) at setting planting spaces of 15, and 20cm, seeding heights of 10, and 20cm, and seeding speeds of 0.1, 0.2, and 0.5m/s were investigated. Prototype showed better seed planting performance than the current seed metering devices. When setting planting space of 15 cm and seeding height of 10cm, prototype with 2 seed cells showed that variations of planting space and seeding lengths of $90\%$ of seeds in a hill at up to seeding speed of 0.5m/s were within 0.9cm, and 3.6cm, respectively.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
• /
• 제13권5호
• /
• pp.377-388
• /
• 2020

본 논문에서는 고정된 장애물이 포함된 글로벌 맵 환경에서 LRF 센서만을 가진 자율이동 로봇이 이동장애물을 회피하기 위한 알고리즘을 제안한다. 우선 이동장애물을 회피하기 위해 LRF 거리 센서 데이터와 글로벌 맵을 이용하여 이동장애물을 추출한다. 추출된 이동장애물과 자율이동 로봇의 상대적인 벡터 성분의 합을 이용해 타원 형태의 안전반경을 생성한다. 생성된 안전반경을 고려하여 자율이동 로봇이 이동장애물을 회피하고 목적지에 도착할 수 있도록 한다. 제안된 알고리즘을 검증하기 위해 정량적인 분석 방법을 사용하여 기존 알고리즘과 비교하고 분석한다. 분석 방법은 이동장애물이 없을 때를 기준으로 제안된 알고리즘과 기존의 알고리즘의 경로의 길이와 주행 시간을 비교한다. 제안된 알고리즘은 이동장애물의 상대적 속도와 방향을 고려하여 회피할 수 있어서 경로와 주행 시간 모두 기존의 알고리즘보다 높은 성능을 보인다.