• 유체기계공업학회:학술대회논문집
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• 유체기계공업학회 2002년도 유체기계 연구개발 발표회 논문집
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• pp.199-206
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• 2002

This paper describes a reliability characteristics of an air foil journal bearing for high speed turbomachinery at room temperature. To verify the reliability of air foil journal bearing, lift-off characteristics, load carrying capacity, and 10,000 cycle start-stop test were performed with motor driven test rig. Lift-off test shows the relationship between the rotating speed of the shaft and the frictional torque with bearing surface. About load carrying capacity, the tested air foil journal bearing produced a load capacity of 500N at an operating speed of 15,000rpm, which is compared with results of numerical analysis and empirical coefficients. Finally, The trends in change of start torque, stop torque, and bearing temperature were shown during 10,000 cycle start-stop test of an air foil journal bearing. from the results of this work, an air foil bearing will be done well, as a supported bearing for high speed turbo-compressor.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제19권6호
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• pp.34-42
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• 2016

The organic Rankine cycle (ORC) has been used to convert thermal energy to mechanical energy or electricity. The available thermal energy could be waste heat, solar energy, geothermal energy, and so on. However, these kinds of thermal energies cannot be provided continuously. Hence, the ORC can be operated at the off-design point. In this case, the performance of the ORC could be worse because the components of the ORC system designed based on a design point can be mismatched with the output power obtained at the off-design point. In order to improve the performance at the off-design point, a few components were replaced including generator, bearing, load bank, shaft, pump and so on. Experiments were performed on the same facility without including other losses in the experiment. The experimental results were compared with the results obtained with the previous model, and they showed that the system efficiency of the ORC was greatly affected by the losses occurred on the components.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제24권2호
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• pp.232-241
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• 2016

The turbocharger, to decrease the harmful exhaust gas(CO, HC and etc.) and $CO_2$ emission as well as the increase of the engine output, would be an useful method for engine downsizing. Therefore the thermal endurance of turbine blade, the lubrication of turbine shaft and the engine knock according to the supercharge of the inlet air, had been studied. And there had been much progress in these research tasks to be achieved a breakthrough. But a study on the built-in WGV of a gasoline engine for a passenger car which may effect on the engine performance, is few. In this paper, the effect of the embedded WGV on the engine performance was performed through the endurance test, which was conducted more than 300 hrs using the 4 stroke, 1998 cc, water-cooled engine. To sum up the major results, there were an abrasion in the area of the WGV head edge and the thermal deformation on the WGV head face, These phenomena led to reducing the boost pressure which caused the reduction in the volumetric efficiency of the engine. It resulted in decreasing the engine power gradually during the life cycle of the embedded WGV.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2006년도 제27회 추계학술대회논문집
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• pp.289-292
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• 2006

본 논문에서는 항공기용 터보 축 엔진의 결함진단 알고리즘으로 지지 벡터 장치(Support Vector Machine) 과 인공신경망(Artificial Neural Network) 을 복합으로 이용하였다. 인공신경망 알고리즘의 특성상 데이터 수에 따라 정확성과 수렴속도 등에서 차이가 나므로 탈설계 영역에서의 효용성여부를 판단하기 위해서 연료유량과 마하수에 따른 탈설계 영역 진단 결과를 지상정지 상태와 비교하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2002년도 학술대회지
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• pp.541-544
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• 2002

The turbine performance test of an axial-type turbine is carried out with various axial gap distances between the stator and rotor. The turbine is operated at the low pressure and speed, and the degree of reaction is 0.373 at the mean radius. The axial-type turbine consists of ons-stage and 3-dimensional blades. The chord length of rotor is 28.2mm and mean diameter of turbine is 257.56mm. The power of turbo-blower for input power is 30kW and mass flow rate is $340m^3/min\;at\;290mmAq$ static-pressure. The RPM and output power are controlled by a dynamometer connected directly to the turbine shaft. The axial gap distances are changed from a quarter to two times of stator axial chord length, and performance curves are obtained with 7 different axial gaps. The efficiency is dropped about $5{\%}$ of its highest value due to the variation of axial gap on the same non-dimensional mass flow rate and RPM, and experimental results show that the optimum axial gap is 1.0-1.5Cx.

• 한국추진공학회지
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• 제15권6호
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• pp.63-69
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• 2011

스마트 무인기의 엔진은 터보 축 엔진이지만 추진계통 제어는 회전익 항공기와 고정익 항공기에 필요한 특성을 모두 가져야 한다. 향후 전자식 엔진제어기를 개발하기 위해서는 틸트 로터 항공기의 엔진 운용 경험과 데이터를 축적할 필요가 있다. 이를 위해 정상상태 및 천이 상태에서의 엔진성능을 예측할 수 있는 프로그램을 활용하여 비행시험 데이터를 보완할 수 있다. 본 연구에서는 비행시험으로부터 수집한 엔진성능 데이터를 이용하여 동적 거동 해석 프로그램을 개발하고, 비행시험 결과 및 정상상태 엔진성능예측 프로그램으로 계산한 결과와 비교하여 프로그램의 정확도를 검증하였다.

• Tribology and Lubricants
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• 제28권6호
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• pp.278-282
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• 2012

Various bearings such as deep-groove ball bearings, angular-contact ball bearings, and roller bearings are used to support the load and to lubricate between the shaft and the housing. The bearings of potential rolling systems in a turbo pump are the deep-groove ball bearings as comparing with the bearings with rolling elements such as cylindrical rollers, tapered cylindrical rollers, and needle rollers. The deep-groove ball bearings consist of rolling elements, an inner raceway, an outer raceway and a retainer that maintain separation and help to lubricate the rolling element that is rotating in the raceways. In the case of water-lubricated ball bearings, however, fluid friction between the ball and raceways is affected by the entry direction of flow, rotation speed, and flow rate. In addition, this friction is the key factor affecting the bearing life cycles and reliability. In this paper, the characteristics of flow conditions corresponding to a deep-groove ball bearing are investigated numerically, with particular focus on the friction distribution on the rolling element, in order to extend the analysis to the area that experiences solid friction. A simple analysis model of fluid flow inside the water-lubricated ball bearing is analyzed with CFD, and the flow characteristics at high rotation speeds are presented.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2007년도 제28회 춘계학술대회논문집
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• pp.245-249
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• 2007

본 연구에서는 모델 기반(Model-Based) 성능진단에 신경회로망을 적용하였고, SIMULINK를 이용하여 PW206C 터보축 엔진의 모델링을 수행하였다. 비행 고도, 비행 마하수, 가스발생기 회전수에 따른 다양한 운용영역의 성능데이터를 base로 하여 압축기, 압축기터빈, 동력터빈의 성능 저하에 대한 학습 데이터를 획득하고 역전파(Back Propagation Network)를 이용하여 훈련 하였다. 설계점 및 탈설계 영역에서 압축기, 압축기터빈, 동력터빈의 단일 손상 탐지를 수행한 결과 손상된 구성품을 잘 탐지함을 확인할 수 있었다.

• 한국추진공학회지
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• 제10권2호
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• pp.102-109
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• 2006

본 논문에서 항공기용 터보 축 엔진의 결함 진단 알고리즘을 개발하기 위해 Support Vector Machine(SVM)과 인공신경망(ANN)을 이용하였다. 신경망을 이용한 시스템은 비선형성이 과도한 데이터를 학습할 때 지역 최소점(Local Minima)에 빠져 분류 정확률이 낮아질 수 있다. 이러한 위험성을 보안하기 위해 SVM에 의한 ANN의 분할 학습 알고리즘(SLA)을 제안하였다. 이것은 SVM을 이용하여 결함 위치를 판별 한 후 신경망이 선택적으로 학습을 하는 방법으로 학습 데이터의 비선형성을 줄여 분류 정확률을 높이기 때문에 신경망을 단독으로 사용할 때보다 개선된 성능을 보여주었다.

• 한국추진공학회지
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• 제13권6호
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• pp.56-63
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• 2009

본 논문에서는 PAV 추진기관에 대한 현황 및 전망을 조사하고 검토하였다. 현재의 수송교통 체계가 포화상태로 가고 있기 때문에 그 대안으로 개인용 항공기(PAV, Personal Air Vehicle)의 출현이 강하게 요구되고 있다. 왕복엔진의 경우 효율과 경제적 측면에서 우수하다는 장점을 지니고 있어 큰 출력을 필요로 하지 않는 PAV에 적합하나 소음이 심하다는 단점이 있다. 터보샤프트 엔진은 비추력이 크고 운용범위가 넓어 수직이착륙을 하는 VTOL PAV에 적합하나 가격이 비싸다는 단점이 있다. 최근 전 세계적으로 친환경 시장이 급격히 성장하고 있어 기존 왕복엔진이나 가스터빈엔진 기술의 발전과 더불어서 연료전지와 배터리를 이용하는 친환경적인 추진기관을 선호하는 추세가 높아지고 있다.