• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제37권7호
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• pp.701-710
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• 2013

The purpose of this study is to investigate experimentally the effect of low purity methanol (LPM) on performance and smoke emission characteristics by using a four-cycle, four-cylinder, water-cooled, direct injection diesel engine with EGR system. The experiments are performed by the change of engine load in the engine load ranges of 25 to 100% with an interval of 25% under the constant engine speed of 2000 rpm. The LPM in the fuel blends contained 24.88% water by volume. The blended fuel ratios of diesel oil to LPM are maintained at 100/0, 95/5, 90/10 and 85/15% on the volume basis. In this paper, EGR rates are varied in three conditions of 0, 12.8 and 16.5%. The result shows that the brake power of a blended fuel with 15% LPM is reduced more 11.1% than that of the neat diesel oil at the full load with the EGR rate of 16.5%. At this condition, also, the brake specific fuel consumption (BSFC) is increased by 3.2%, the exhaust gas temperature is decreased by 10.7%, the smoke opacity is decreased by 18.7% and the brake thermal efficiency is increased by 7.3%. The sharp reduction of smoke opacity for a blended fuel with the LPM content of 15% at the full load without EGR system is observed by 68.4% compared with that of the neat diesel oil due to the high oxygen content of LPM.

• 한국분무공학회지
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• 제14권3호
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• pp.122-130
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• 2009

Vegetable oil and its derivatives as an alternative diesel fuel have become more attractive recently because of its environmental benefits and the fact that they are made from renewable resources. Viscosity is the most significant property to affect the utilization of vegetable oil and its derivatives in the compression ignition engines. This paper presents the existing correlations for predicting the viscosity of vegetable oil and its derivatives for compression ignition engines. According to the parameter considered in the correlations, the empirical correlations can be divided into six groups: correlations as a function of temperature, of proportion, of composition, of temperature and composition, of temperature and proportion, and of fuel properties. Out of physical properties of fuel, there exist in the literature several parameters for giving the influence on kinematic viscosity such as density, specific gravity, the ratio of iodine value over the saponification value, higher heating value, flash point and pressure. The study for the verification of applicability of existing correlations to non-edible vegetable oil and its derivatives is required.

• 해양환경안전학회지
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• 제22권2호
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• pp.240-245
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• 2016

본 연구에서는 해상용 경유의 희석량에 따른 선박용 윤활유의 점도 및 전단응력의 변화 등 유변학적 거동에 대한 연구를 하였다. 연료희석에 의한 윤활유의 점도감소는 피스톤링 및 라이너의 마모로 인한 엔진내구성을 저하키는 중요한 요소이다. 연구에 사용된 윤활유는 고유황 경유(황함유량 0.05 %)를 3 %, 6 %, 10 %, 15 %, 20 %로 희석하여 magnetic stirrer를 이용, 혼합하여 제조하였다. 측정온도는 $-10^{\circ}C{\sim}80^{\circ}C$ 범위로 설정하고, 점도 및 전단응력 변화는 회전점도계인 Brookfield Viscometer를 이용하여 측정하였다. 윤활유에 해상용 경유의 희석량이 증가할수록 점도 및 전단응력이 감소하며, 이것은 상대적으로 낮은 점도의 해상용 경유가 윤활유에 희석됨에 따라 윤활유의 점도 및 전단응력이 낮아지기 때문이다. 특히, 저온($0{\sim}-10^{\circ}C$)에서는 점도 및 전단응력이 급격이 낮아지다가, $40^{\circ}C$ 이상에서는 점도 및 전단응력 감소가 해상용 경유 희석량의 영향을 거의 받지 않는다. 온도가 높아짐에 따라, 윤활유의 점도 및 전단응력 감소는 윤활유의 뉴턴유체 거동을 보이는 것을 확인했다. 경유의 혼입에 의한 점도감소로 선박의 엔진마모를 촉진할 수 있으므로 엔진의 내구성 향상을 위해 윤활유의 주기적인 관리가 필요하다.

• Advances in aircraft and spacecraft science
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• 제2권2호
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• pp.169-182
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• 2015

Aeronautics engine cooling is one of the biggest problems that engineers have tried to solve since the beginning of human flight. Systems like radiators should solve this purpose and they have been studied extensively and various solutions have been found to aid the heat dissipation in the engine zone. Special interest has been given to air coolers in order to guide the air flow on engine and lower the high temperatures achieved by the engine in flow conditions. The aircraft companies need faster and faster tools to design their solutions so the development of tools that allow to quickly assess the effectiveness of an cooling system is appreciated. This paper tries to develop a methodology capable of providing such support to companies by means of some application examples. In this work the development of a new methodology for the analysis and the design of oil cooling systems for aerospace applications is presented. The aim is to speed up the simulation of the oil cooling devices in different operative conditions in order to establish the effectiveness and the critical aspects of these devices. Steady turbulent flow simulations are carried out considering the air as ideal-gas with a constant-averaged specific heat. The heat exchanger is simulated using porous media models. The numerical model is first tested on Piaggio P180 considering the pressure losses and temperature increases within the heat exchanger in the several operative data available for this device. In particular, thermal power transferred to cooling air is assumed equal to that nominal of real heat exchanger and the pressure losses are reproduced setting the viscous and internal resistance coefficients of the porous media numerical model. To account for turbulence, the k-${\omega}$ SST model is considered with Low- Re correction enabled. Some applications are then shown for this methodology while final results are shown in terms of pressure, temperature contours and streamlines.

• 동력기계공학회지
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• 제16권4호
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• pp.5-11
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• 2012

There were some papers for diesel engine performance tests using BDF, but few article deals with the temperature and soot concentration of Bio diesel flame. Since the flame temperature of diesel engines is so high and change rapidly, an optical method for measurement of flame temperature is known as the most effective one. The two-color method regarding the visible wavelength radiation for the soot particles in flame was applied on Bio diesel flame in order to measure flame temperature and soot concentration in a diesel engine. Photo detecting device was newly designed and employed TSL250R, photo-diode, to pick-up the light information emitted from the combustion flame. As a result, real flame temperature T, as a flame brightness temperature, through Ta1, Ta2, were obtained and finally the characteristics of KL value as a soot concentration reveal the difference of combustion information between diesel fuel, blending oil and Bio diesel fuel oil.

• 수산해양기술연구
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• 제23권2호
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• pp.72-79
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• 1987

국산 소형어선용 예연소실식 디이젤기관에 혼합연료유(정유+중유)를 사용할 경우 혼합연료유의 성질, 연소특성 및 기관성능에 관하여 실험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 혼합연료유의 혼합비율(중량비율)이 증가함에 따라 비중은 선형적으로 증가하였고, 점도-온도 곡선은 Walther-ASTM 식과 일치하였으며, 착화성지수인 CCAI의 값은 기울기 1.0에 가까운 직선으로 증가하였다. 2) 동일운전조건에서 착화지연은 CCAI의 값이 810(혼합비율 60%)까지는 미소하게 증가하였으나, 그 이상의 값에서는 현저하게 증가하였다. 따라서, 혼합연료유의 착화성을 나타내는 CCAI의 값은 810 이상에서 적용하는 것이 타당하다. 3) 연소최고압력은 혼합비율 40%까지 증가하다가 감소하였으며, 그을음농도는 60%부터 현저하게 증가하였으므로, 본 실험에서 무그을음 연료비절감의 안전운전 혼합비율은 50%가 적당하다

• 수산해양기술연구
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• 제23권2호
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• pp.26-26
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• 1987

국산 소형어선용 예연소실식 디이젤기관에 혼합연료유(정유+중유)를 사용할 경우 혼합연료유의 성질, 연소특성 및 기관성능에 관하여 실험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 혼합연료유의 혼합비율(중량비율)이 증가함에 따라 비중은 선형적으로 증가하였고, 점도-온도 곡선은 Walther-ASTM 식과 일치하였으며, 착화성지수인 CCAI의 값은 기울기 1.0에 가까운 직선으로 증가하였다. 2) 동일운전조건에서 착화지연은 CCAI의 값이 810(혼합비율 60%)까지는 미소하게 증가하였으나, 그 이상의 값에서는 현저하게 증가하였다. 따라서, 혼합연료유의 착화성을 나타내는 CCAI의 값은 810 이상에서 적용하는 것이 타당하다. 3) 연소최고압력은 혼합비율 40%까지 증가하다가 감소하였으며, 그을음농도는 60%부터 현저하게 증가하였으므로, 본 실험에서 무그을음 연료비절감의 안전운전 혼합비율은 50%가 적당하다

• 분석과학
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• 제21권3호
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• pp.159-166
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• 2008

본 연구에서는 water/oil 유화연료를 제조하여 제조된 연료의 점도, 밀도, 최적의 조사시간, 유화 안정성 등의 유화연료 특성 및 배기배출물 특성인 NOx, THC, CO의 농도와 smoke density를 측정하였다. 유화연료는 경유, 물, 유화제를 첨가한 후 homogenizer와 초음파 발생장치를 일정시간 조사하여 제조하였고, 배출가스 시험은 2476 cc diesel engine을 사용하여 engine dinamo meter로 실험하였다. 유화연료에서 함수율이 증가할수록 밀도가 증가하였으며, 점도는 함수율 60%까지는 W/O type이 형성되어 증가하다가 70%에서는 O/W type이 형성되어 감소하였다. 배출가스 시험결과 함수율이 증가할수록 NOx 농도와 smoke density는 감소하고, THC와 CO 농도는 증가하였다. 출력감소 시험 결과 함수율이 증가할수록 배출온도와 출력이 감소하였다. 위의 결과로부터 압축착화 디젤기관에 유화연료를 사용하는 것은 NOx와 smoke를 제거하는 효과적인 방법이라고 사료되어진다.

• 한국윤활학회:학술대회논문집
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• 한국윤활학회 2002년도 proceedings of the second asia international conference on tribology
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• pp.409-410
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• 2002

In order to measure the oil-film pressure in sliding surface of machinery, we have developed a piezo-resistive type thin-film pressure sensor. To reduce the measurement error due to temperature and strain, the constituent of the pressure sensitive alloy was optimized and a new sensor shape was devised. In this study, we present the measurement results of the oil-film pressure distribution in engine connecting rod big-end bearing and piston pin- bosses with 3 different pin-boss shapes using the newly developed thin-film pressure sensor.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.697-702
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• 2007

마찰 마모에 대한 트라이볼로지 특성은 표면 재질에 대하여 중대한 영향을 끼친다. 더욱이 자동차의 가혹한 운전조건하에서의 엔진오일의 경우 내스커핑성과 시져는 트라이볼로지 특성에 상당히 중요하다. 본 연구에서는 펠렉스 마찰 마모시험기를 이용 첨가제들을 자동차 엔진오일에 널리 쓰이는 윤활기유에 첨가하여 트라이볼로지 특성을 연구하였다. 연구결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 엔진오일에 표면거칠기의 특성을 가진 인산염(Phosphate)을 첨가하면 낮은 온도에서 우수하고, ZnDTP와 Ca-phenate를 첨가했을 때 높은 하중에서 내마모성, 극압성이 월등히 뛰어나며, ZnDTP와 P를 첨가했을 때는 높은 온도에서도 안정적으로 온도특성 또한 우수하였다.