• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 한국추진공학회 1998년도 제10회 학술강연회논문집
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• pp.11-11
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• 1998

다목적으로 활용할 수 있는 터보축 엔진의 개발을 위한 정상상태 및 동적모사 프로그램을 개발하였다. 개발비, 개발시간, 개발위험도의 절감을 위해 가스발생기 부분은 성능이 잘 알려진 기존의 터보제트 엔진을 활용하였으며 약 3000hr 이상의 수명을 확보하기 위해 터빈재질을 교체하고, Larson-Miller 곡선을 이용하여 최대회전속도와 최대 터빈 입구온도를 각각 35000 RPM과 1140 K의 결정하였다 추가되는 동력터빈의 구성품 성능선도는 압축기 터빈 성능선도를 축척하여 사용하였다. 정상상태 성능해석에는 유량 및 일평형 방정식을 이용하였으며, 동력터빈이 각각 73%, 80%, 90%, 100% RPM일 때 가스발생기를 75%(24500 RPM)에서 100%(35000 RPM)까지 5% 간격으로 나누어 계산을 수행하였다.

• Journal of the Korea Convergence Society
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• 제10권12호
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• pp.293-298
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• 2019

The global market for temperature sensors for power plants is estimated at around 35 billion won, of which South Korea relies on imported products for more than 95 percent. This study is that a temperature measurement device for gas turbine rotators for power plants and can be applied to more than 800 of 100 MW gas turbine generators operating in Korea. This study has improved durability by changing the shape of the measuring part, structure of the connecting part, and material changes, and is a component technology applicable to other measuring devices such as humidity, gas and hydraulic pressure used in precision chemical process and plant export industry. As a result of this study, temperature sensors designed as three types of sensors for measuring the temperature of the gas turbine for power plants met Class 1 temperature accuracy in the range of 0℃ to 300℃, and improved durability significantly compared to similar products.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• 제8권3호
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• pp.17-26
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• 2004

In this paper, power transmission systems converts the shaft power of a Turbo-shaft Engine with Free Power Turbine into the generator power and be composed of a method being supplied in the thrust motor driving a propellers. Being used this, Gas turbine engine works to flat rating about 110 kw (147 shp) that the thrust motor be extremely supplied from the engine of 317shp. In this test equipment, the engine is installed with the flywheel being able to the damping function when happen to the varying load between gas turbine engine output-shaft and generator. Then if the flywheel of inertial moment be not considered, the generator and motor not get the required power from the engine for raising the load. Also it is certified that the engine works the abnormal operation. Hence the flywheel of inertial moment is determined the required range to do the performance analysis with the dynamic transient from the given and tested engine data. This system is able to get the required power after a mounting test with the redesigned flywheel.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제4권2호
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• pp.101-105
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• 2018

In this paper, the kernel regression model is applied for the case study of gas turbine abnormal state analysis. In addition to vibration analysis at the remote site, the kernel regression model technique can is useful for analyzing abnormal state of rotor vibration signals of gas turbine in power plant. In monitoring based on data-driven techniques correlated measurements, the fault free training data of shaft vibration obtained during normal operations of gas turbine are used to develop a empirical model based on auto-associative kernel regression. This data-driven model can be used to predict virtual measurements, which are compared with real-time data, generating residuals. Any faults in the system may cause statistically abnormal changes in these residuals and could be detected. As the result, the kernel regression model provides information that can distinguish anomalies such as sensor failure in a shaft vibration signal.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• 제47권12호
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• pp.848-855
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• 2019

Eco-friendly gas turbine combustors are getting attention due to emission regulations. Swirler is important design factor for flame stability and flashback inside the combustor. Design methods of the axial swirler and the radial swirler were discussed and the suitability of the swirl number calculation considering the geometric design variables and the flow loss was examined in the radial swirl for gas turbine combustor. The swirl number of flow was calculated by computational fluid dynamics and compared with swirl number according to each design method.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 한국정밀공학회 2004년도 춘계학술대회 논문요약집
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• pp.111-111
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• 2004

회전축계는 발전기의 터빈이나 가스터빈 그리고 항공기의 회전익, 선박, 자동차등 산업전반에 널리 사용되어지고 있다. 이러한 회전축계의 안정성 확보와 성능향상을 위해서는 정확한 동적 모델링이 필요하며 지금까지 많은 연구가 되어 왔다. 일반적으로 회전축계의 동특성 이론 모델은 회전관성, 자이로모멘트, 전단변형을 포함하는 티모센코 축 요소를 널리 사용하고 있으며, 많은 연구를 통해 그 유용성이 입증되어 왔다.(중략)

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 한국소음진동공학회 2012년도 추계학술대회 논문집
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• pp.464-469
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• 2012

In the electric power plant, the shaft vibration is one of the very important point for successful long-term operation, because the high reliability unit needs stable rotor dynamic system. However, in the one combined cycle power plant, the abnormal high level shaft vibration analyzed 1 X on the journal bearing has been several times suddenly tripped of Gas turbine due to the accumulated oil carbide. This paper describes how to countermeasure the abnormal shaft vibration in the journal bearing of Gas turbine exhaust bearing in the field.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 한국추진공학회 1999년도 제12회 학술강연회논문집
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• pp.14-14
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• 1999

비활성 가스제너레이터는 가스터빈 추진기관 및 기타 열기관을 이용하여 연소가 되지 않는 저온의 공기를 생산하는 기계장치를 말하며 이러한 저온의 비활성 기체를 화재 지역에 분사하는 경우 기존의 소방수를 이용한 화재 진압방식보다 매우 효율적으로 화재진압에 사용되어 질 수 있다. 일반적으로 민항기 등의 가스터빈 추진 기관에서 배기되는 기체내에는 터빈입구온도(TIT : Turbine Inlet Temperature)및 초과공기지수(Excess Air Coefficient)에 따라 다르게 나타나지만 TIT가 1500$^{\circ}$K인 경우 약 13-14%정도의 산소가 잔존하는 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 가스터빈 및 열교환 시스템 그리고 터빈 1단 등의 시스템 조합율을 통하여 대기 중의 기체의 온도를 영하 2$0^{\circ}C$ 및 산소함유량을 약 5%수준까지 낮춤으로서 이를 대형 화재 진압에 사용하기 위한 연구이다. 비활성 가스제너레이터에 사용하는 연료로는 Kerosene 및 CNG(Compressed Natural Gas)등이 사용될 수 있으며, 유량이 8.1kg/sec인 터보축 가스터빈 엔진을 사용하는 경우 18750㎥ 부피의 비활성기체를 생산하는데 Kerosene 연료가 약 1톤(200＄ 이하)이 필요한 것으로 계산되며 이에 소요되는 시간도 약 52분에 지나지 않는 것으로 계산되었다. 만일 50kg/sec의 보다 큰 가스터빈 엔진을 사용하는 경우 약 9분 정도가 필요한 것으로 계산되었다. 사용되는 가스터빈은 압축비가 15, 열교환기의 효율이 $\varepsilon$=0. 그리고 최종 터빈 1단의 팽창비가 1.25가 적합한 것으로 계산된다. 연구 분석 결과 기술적 문제점으로는 배기 가스온도가 낮은데 따른 출구 부분의 Bearing, Sealing이 문제가 될 수 있다고 판단되며 배기 가스 자체에 대기 공기중에 함유되어 있던 습기가 얼어붙는(Icing화) 문제가 발생하기 때문에 배기가스의 Icing을 방지하기 위하여 압축기 끝단에서 공기를 추출하여 배기부분에 송출할 필요성이 있는 것으로 판단되었다. 출구가스의 기체 유동속도가 매우 빠르므로 (100-l10m.sec) 이를 완화하기 위한 디퓨저의 설계가 요구된다고 판단된다. 또 연소기 후방에 물을 주입하는 경우 열교환기 및 기타 부분품에 발생할 수 있는 부식 및 열교환 효율 저하도 간과할 수 없는 문제로 파악되었다. 이러한 기술적 문제가 적절히 해결되는 경우 비활성 가스 제너레이터는 민수용으로는 대형 빌딩, 산림, 유조선 등의 화재에 매우 적절히 사용되어 질 수 있을 뿐 아니라 군사적으로도 군사작전 중 및 공군 기지의 화재 그리고 지하벙커에 설치되어 있는 고급 첨단 군사 장비 등의 화재 뿐 아니라 대간첩작전 등에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 한국추진공학회 1997년도 제9회 학술강연회논문집
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• pp.23-23
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• 1997

다목적으로 활용할 수 있는 분리축 방식의 터보축 엔진 개발을 위한 정상상태 해석 프로그램의 개발과 함께 동일 형식의 가스터빈엔진 시험장치를 이용한 실험을 통해 프로그램의 해석결과와 비교, 그 타당성을 입증하였다. 실험에 이용된 시험장치는 1단 원심형 압축기, Can형 연소기, 1단 Radial형 압축기 터빈 및 동력터빈으로 구성되어 있으며 출력은 3상 교류발전기를 통해 획득된다. 해석에 사용된 주요 구성품의 성능곡선은 시험장치 제작자로부터 획득된 자료를 이용하였으며, 경우에 따라 시험장치를 이용한 실험을 통하여 보정하였다. 시험장치를 이용한 실험결과를 프로그램 해석결과와 비교한 결과, 시험장치의 운용제한에 의해 실제 자동영역이 제한되기는 했으나, 압력비, 출력 등 주요 변수들에서 10% 미만의 오차를 보였다.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• 제2권1호
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• pp.13-20
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• 1998

A steady-state and dynamic simulation program for a small multi-purpose turboshaft engine with the free power turbine was developed. In order to reduce developing cost, time and risk, a turbojet engine whose performance was well-known was used for the gas generator, and life time was improved by replacing turbine material and by using Larson-Miller curves. The component characteristic of the power turbine was derived from scaling the gas generator turbine. Equilibrium equations of mass flow rate and work were used for the steady-state performance analysis, and the Constant Flow Method(CMF) was used for the dynamic performance simulation. The step fuel scheduling was carried out for acceleration in the dynamic simulation. Through this simulation, it was found that the overshoot of the turbine inlet temperature exceeded over the compressor turbine limit temperature.