• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제8권1호
• /
• pp.17-36
• /
• 1984

Since 1973, the competition on the development of fuel saving type internal combustion engines has become severe by the two times oil shock, and new type engines are reported every several months. Whenever these new type engines are developed, new designs are required and they will be offered in the market after performing the endurance test for a long time. But the engine market is faced with a heavy burden of finance, as the developing of a new engine requires tremendous expenses. For this reason, the computer simulation method has been lately developed to cope with it. The computer simulation method can be available to perform the reasonable research works by the theoretical analysis before carrying out practical experiments. With these processes, the developing expenses are cut down and the period of development is curtailed. The object of this study is the development of simulation computer program for the small naturally aspirated four-stroke diesel engine which is intended to product by the original design of our country. The process of simulation is firstly investigated for the ideal engine cycle, and secondly for the real engine cycle. In the ideal engine cycle, each step of the cycle is simulated by the energy balance according to the first law of thermodynamics, and then the engine performance is calculated. In the real cycle imulation program, the injection rate, the preparation rate and the combustion rate of fuel and the heat transfer through the wall of combustion chamber are considered. In this case, the injection rate is supposed as constant through the crank angle interval of injection and the combustion rate is calculated by the Whitehouse-Way equation and the heat transfer is calculated by the Annand's equation. The simulated values are compared with measured values of the YANMAR NS90(C) engine and Mitsubishi 4D30 engine, and the following conclusions are drawn. 1. The heat loss by the exhaust gas is well agree with each other in the lower load, but the measured value is greater than the calculated value in the higher load. The maximum error rate is about 15% in the full load. 2. The calculated quantity of heat transfer to the cooling water is greater than the measured value. The maximum error rate is about 11.8%. 3. The mean effective pressure, the fuel consumption, the power and the torque are well agree with each other. The maximum error is occurred in the fuel consumption, and its error rate is about 7%. From the above remarks, it may be concluded that the prediction of the engine performance is possibly by using the developed program, although the program needs to reform by adding the simulation of intake and exhaust process and assumping more reliable mechanical efficiency, volumetric efficiency, preparation rate and combustion rate.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
• /
• 제11권1호
• /
• pp.50-54
• /
• 2008

지난 30여 년 동안 세계 각국에서는 FRP(fiber reinforced plastics)선박의 폐처리 또는 재활용(재자원화)을 위하여 실용성과 안정성을 지니는 많은 기계적 방법에 대한 연구 개발을 진행하여 왔다. 기술적, 사회경제적 관점에서 가장 선호되는 방법인 소위 '기계적 방법'에는 크게 파쇄와 분쇄를 거친 후 결과물을 재활용하는 방법과 단순 파쇄과정 대신 유리면포(roving cloth)의 박리파쇄와 분류과정을 통한 수지와 유리섬유의 개별적 재활용 방법이 있다. 그러나 추출되는 유리면포의 크기가 제한적이어서 결과물의 활용도는 크지 않았다. 기계적 재활용방법의 편리성에도 불구하고 또 다른 재활용방법연구는 열분해(가스화)와 소각연료화(고형에너지) 방안이다. 이는 재생에너지화를 목표로 하는 연구다. 많은 열분해연구가 진행되어 왔음에도 폐FRP의 재생에너지화의 가장 큰 걸림돌은 폐FRP내의 유리섬유분리의 어려움에 있다. 따라서 기계적 처리 방법으로 유리섬유를 효과적으로 추출 할 수 있다면 폐FRP 친환경적 재 자원화와 재생에너지화 연구는 크게 활성화 될 것이다. 본 논문에서는 기계적 방법에 있어 유리섬유의 효과적 분리추출과 열분해 방법에서 필요한 전처리 문제(수지함유량 증대)에 대한 적극적 해결 방안으로서 FRP의 복합재료특성을 응용한 친환경적 유리면포(로빙층) 분류 처리 방안을 개발하였다. 또한 본 유리면포에서 세단된 유리섬유는 기존 콘크리트의 물성강화용으로 직접 사용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 해양환경안전학회지
• /
• 제23권4호
• /
• pp.421-431
• /
• 2017

본 연구에서는 기존에 제안되었던 공정 중심 모델링 방법을 개선하여 조선소의 다양한 생산 정보와 제약조건을 효과적으로 표현할 수 있도록 개선된 공정 중심 시뮬레이션 모델링 방법을 제안하였다. 그리고 이를 이용하여 시뮬레이션 모델을 구축할 수 있도록 다이어그램 구성 요소와 모델링 방법을 상세히 기술하였다. 이 모델링 방법에서는 복수의 제품과 설비가 공정에 투입되었을 때 우선순위를 지정할 수 있으며, 계층 구조를 가진 시뮬레이션 모델을 표현할 수 있도록 레이어 개념이 적용되어 있다. 그리고 조선소 생산 계획 정보를 바탕으로 절단 공정부터 대조립 블록 조립 공정까지를 본 논문에서 제안하는 방법으로 모델링하다. 이를 통하여 본 논문에서 제안하는 방법이 단일 설비가 여러 용도로 사용되는 경우에 기존의 모델링 방법에 비하여 유리한 것을 확인하였다. 결과적으로, 개선된 공정 중심 시뮬레이션 모델링 방법은 기존의 공정 중심 시뮬레이션 모델링 방법에서 표현하기 힘들었던 제약 조건과 흐름을 효과적으로 표현할 수 있으며, 계층 구조를 가진 조선소 생산 계획 검증 시뮬레이션 모델을 체계적으로 구축하는데 활용할 수 있다.

• 청정기술
• /
• 제23권1호
• /
• pp.104-112
• /
• 2017

해조류로부터 수열 액화 반응을 통해 생성된 원료를 이용하여 수소가스를 생산하기 위해 개질 반응용 상용화 촉매와 $K_2Ti_xO_y$가 첨가된 니켈(Ni) 제조 촉매를 사용하여 반응온도에 따른 수증기 개질 반응을 수행하였다. 반응원료는 해조류 바이오매스를 503 K의 반응온도에서 2시간 동안 수열 액화를 통해 생성된 액화 원료를 사용하였으며, 상용화 촉매(FCR-4-02)와 제조 촉매($Ni/K_2Ti_xO_y-Al_2O_3$, $Ni/K_2Ti_xO_y-SiO_2$, $Ni/K_2Ti_xO_y-ZrO_2/CeO_2$, Ni/$K_2Ti_xO_y$-MgO) 및 반응온도에 따른 수증기 개질 반응의 활성을 비교 연구하였다. 실험결과 제조 촉매 4종 모두 상용화 촉매와 비교하여 반응활성이 높게 나타나는 것이 확인되었으며, 제조 촉매의 지지체에 따라 생성되는 가스의 조성이 달라지는 것이 확인되었다. 특히, 산성이나 염기성을 띄는 $Al_2O_3$와 MgO의 지지체와 중성을 띄는 $SiO_2$의 지지체에서는 CO가 선택적으로 높게 생성이 되었으며 환원성을 띄는 $CeO_2$를 포함하는 지지체에서는 수성가스 전환 반응이 일어나 $CO_2$가 높게 생성됨을 보였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제16권5호
• /
• pp.97-110
• /
• 1992

Rape-seed oil has high viscosity and high rubber content like other vegetable oils. When crude rape-seed oil obtained by a general oil extraction process is used in a diesel engine, automization condition during injection is not good and a large amount of combustion product is doposited in a combustion chamber. The improvement of a diesel engine is required to use rape-seed oil as a diesel engine fuel. In this study, the physical and chemical properties and combustion characteristics of rape-seed oil were investigated. The auxiliary aid was developed to improve automization condition and the effect of the auxiliary injection aid on the performance of a diesel engine was determined. The results are as follows. 1) Oil content of rape-seed is 45%. The exraction rate is 33%. The resuls show higher values compared to those of other vegetable oils. 2) The viscosity of rape-seed oil is 50.8 cSt and nearly 14 times of diesel oil viscosity. 3) The heating value and flash point of rape-seed oil are 9720kcal/Kg and 318$^{\circ}C$, respectively. 4) In case rape-seed oil is used as fuel, brake horse power, specific fuel consumption and brake thermal efficiency are compared to those of diesel oil. The results of rape-seed oil show 3.6%, 12.7% and 3.1% higher values. 5) Particle size of injection fuel with the auxiliary injection aid on the performance of a diesel engine was determined. The results are as follows. 1) Oil content of rape-seed is 45%. The extraction rate is 33%. The results show higher values compared to those of other vegetable oils. 2) The viscosity of rape-seed oil is 50.8 cSt and nearly 14 times of diesel oil viscosity. 3) The heating value and flash point of rape-seed oil are 9720kcal/Kg and 318.deg.C, respectively. 4) In case rape-seed oil is used as fuel, brake horse power, specific fuel consumption and brake thermal efficiency are compared to theose of diesel oil. The results of rape-seed oil show 3.6%, 12.7% and 3.1% higher values. 5) Particle size of injection fuel with the auxiliary injection aids is 100.mu.m smaller than that od injection fuel without the aid. 6) Brake horse power and brake thermal efficiency with the auxiliary injection aid increase 5.07% and 6.07%, respectively. However, specific fuel consumption decreases 3.85% with the auxiliary injection aid.

• 한국식품과학회지
• /
• 제34권2호
• /
• pp.220-224
• /
• 2002

폐기물로 버려지는 명태 가공부산물인 절란을 효율적으로 이용할 수 있는 방안을 찾기 위해, 절란 젓을 제조하여 cellulose casing에 포장한 다음 숙성 중에 일어나는 여러 가지 화학적 및 미생물 변화를 측정하였다. 상온숙성$(25^{\circ}C)$에서는 냉장숙성$(5^{\circ}C)$보다 pH가 급격히 감소하는 것으로 나타났으며, 젖산량은 숙성이 진행됨에 따라 상온숙성에서는 급격한 증가를 보였고 냉장숙성에서는 서서히 증가하였다. 아미노태 질소는 상온숙성시 숙성기간 1주일째 급격한 증가 후 서서히 증가하였고 냉장숙성$(5^{\circ}C)$시 3주째까지 증가하다가 감소하였다. 휘발성 염기성 질소는 상온숙성$(25^{\circ}C)$시 급격한 증가를 보였고, 냉장숙성$(5^{\circ}C)$시 서서히 증가함을 보였다. 미생물의 변화는 상온숙성$(25^{\circ}C)$시 냉장숙성$(5^{\circ}C)$보다 미생물의 수치가 높았으며, 대장균군은 초기에 나타났다가 모두 제거되었다. 명태 절란젓의 최적 생산공정 및 유통기간 설정을 위해서는 관능검사 등을 통한 보충연구가 필요하다고 본다.

• 생명과학회지
• /
• 제25권2호
• /
• pp.121-129
• /
• 2015

알긴산은 미역이나 다시마 같은 갈조류의 세포벽에 존재하거나 또는 특정 박테리아들이 biofilm을 만들기 위하여 생산하는 L-${\alpha}$-guluronate 및 D-${\beta}$-mannuronate로 구성된 산성다당류이다. 전보에서 보고한 Sphingomonas sp. MJ-3의 외부 분해효소인 올리고알긴산 분해효소(oligoalginate lyase, MJ3-Oal)는 효소단백질의 N-terminal 영역에 내부 알긴산 분해효소인 polyM 분해효소의 단백질 서열과 상동성을 가지고 있었다. 본 실험에서는 MJ3-Oal이 외부 분해효소 활성뿐 만 아니라 내부 분해효소 활성도 함께 가지는 효소인지 알기 위하여 Saccharophagus degradans 2-40T 유래 올리고알긴산 분해효소인 Alg17c의 결정구조와 상동성 모델링을 행하였으며 기질과 수소결합을 할 것으로 예상되는 잔기 중 426번째 아미노산인 tyrosine을 구조가 비슷한 phenylalanine으로 돌연변이시키고 알긴산 분해양상을 wild type과 비교하였다. MJ3-Oal의 FPLC 결과를 보면 처음에는 이당류, 삼당류 등 올리고머가 증가하다가 최종적으로 단당류로 전환되었으나 Tyr426Phe 돌연변이 효소의 FPLC profile은 외부 분해활성만 나타내었다. 또한 $^1H$-NMR spectra 역시 MJ3-Oal은 polyM block 또는 polyMG block의 내부결합을 분해하는 활성을 나타내었다. 이와 같은 결과들은 Sphingomonas sp. MJ-3 유래 올리고알긴산 분해효소는 외부 분해효소 활성 및 내부 분해효소 활성 모두 가질 가능성을 뒷받침해 준다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제38권6호
• /
• pp.773-779
• /
• 2009

전복의 대량 양산 체제에서 전복을 활용도를 높이기 위하여 다양한 형태의 전복 가공품 개발이 필요하다. 본 연구에서는 전복을 생전복, 구운전복, 증숙전복의 형태로 전처리하고 얇게 슬라이스를 한 후 이를 고추장과 함께(1:3 w/w) 섞어 제조한 후 $20^{\circ}C$에서 숙성시키면서 각각의 이화학적 특성을 조사하였다. 제조된 생전복, 구운전복, 증숙전복을 첨가한 고추장을 1일 숙성 후, 고추장에서만의 수분(43%)은 각각 57.9%, 53.7%, 50.8%로 증가하였고, 2주후에는 모든 제품에서 수분함량이 약 $53{\sim}54%$에 도달하였다. 고추장의 색도는 밝기에 해당하는 L-값과 적색도인 a-값, 황색도인 b-값 모두 점진적으로 증가하였다. 고추장 숙성전복제품의 초기일반미생물은 고추장에서 각각 5.74, 5.70, 5.83 log CFU/g로 검출되었고, 숙성 28일후에는 0.28, 0.30, 0.11 log CFU/g 정도만 증가하였다. 고추장 숙성 증숙전복에서 전복육의 산도는 숙성이 진행됨에 따라 pH의 저하와 함께 14일째는 5.40으로 최대치를 보인 후 점차 감소하였다. 원료인 생전복, 구운전복, 증숙전복육의 초기 휘발성염기질소는 각각 약 1.4mg%, 0.9 mg%, 2.7 mg%로 나타났으나, 고추장전복을 제조하여 숙성 1일 후에 전복에서는 각각 14.0 mg%, 13.8 mg%, 11.6 mg% 나타났다. 숙성 8일 후 전복육의 휘발성염기질소는 각각 15.5 mg%, 13.3 mg%, 11.3 mg%로 보통 선도의 어육에 해당되는 값을 나타내었고, 증숙전복육이 가장 낮은 값을 보여주었다. 결과적으로 고추장전복을 제조할 때 전처리 가공방법은 증숙전복이 가장 효과적이었다.

• 해양환경안전학회지
• /
• 제27권1호
• /
• pp.135-144
• /
• 2021

본 논문에서는 LNG 추진선박에서 발생하는 BOG(boil-off gas)를 이용하여 수소를 생산하고 수소 연료전지 시스템을 보조엔진으로 적용한 개질공정의 특성에 대한 연구를 수행했다. 연구를 위해 BOG 수증기 개질공정을 UniSim R410 프로그램을 이용해 공정설계하고, 개질기의 출구온도와 압력, SCR(steam carbon ratio)에 따른 생성물의 분율과 반응물의 소모량을 산출하였다. 연구 결과 개질온도가 890℃일때 메탄의 반응률이 100 %였으며, 최대 수소 생산량을 보였다. 또한 개질압력이 낮을수록 반응 활성도가 높았다. 하지만 그 이상의 온도가 되면 역반응의 우세로 인해 수소의 생산량은 감소하게 되고, 물과 이산화탄소의 양은 증가했다. 또한 SCR이 증가할수록 수소 생산량도 증가했으나 요구되는 에너지 소비량도 비례하여 증가했다. SCR이 1.8일 때 수소분율이 가장 높았으나 코킹방지를 위해 SCR이 3에서 운전하는 것이 최적 운전범위임을 확인했다. 그리고 개질압력이 낮을수록 발생되는 이산화탄소의 양은 증가했으며, 냉각 및 액화를 위해서는 이산화탄소 발생량을 기준으로 42.5 %의 LNG 냉열이 요구됨을 알 수 있었다.

• 한국식품위생안전성학회지
• /
• 제36권4호
• /
• pp.331-341
• /
• 2021

본 연구에서는 DNA barcode 시험법을 이용하여 시중 유통 중인 도미와 옥돔 수산가공식품의 위변조현황을 분석하였다. 참돔 12건, 돌돔 4건, 황돔 7건, 감성돔 2건, 나일틸라피아 7건, 옥돔 6건, 옥두어 8건 총 46건의 시료에 대해 실험을 진행하였다. 생물 종 판별에 주로 이용되는 mitochondrial DNA의 COX I (cytochrome C oxidase subunit I) 유전자 영역을 분석하여 원재료의 종을 판정하였다. NCBI에서 제공하는 BLAST Search 프로그램을 이용하여 분석된 염기서열과 NCBI에 등록된 각각 어류의 유전자 염기서열을 비교하였다. 분석 결과 염기서열 상동성(identity)이 97% 이상인 종을 원재료 종으로 판별하였다. DNA barcode 시험법을 이용해 시중 유통되는 참돔, 돌돔, 황돔, 감성돔, 나일틸라피아, 옥돔, 옥두 수산가공품 46건에 대해 조사한 결과 위변조 사례는 나타나지 않았다. 그러나 시장에서 통용되는 일반명칭과 식품공전에 기술된 표준명칭이 상이하여 소비자의 혼란을 야기할 수 있어 수산물 가공식품 표기에 일반명칭과 더불어 표준명칭 또는 학명을 같이 기술하여야 할 것으로 판단되었다.