Most gasoline engines employ a port injection system to achieve the better fuel-air mixing. A part of injected fuels adheres to the wall or intake valve and forms a film of liquid fuel. The other is secondarily atomized by the spray-wall interaction. A better understanding of this interaction will help in designing injection systems and controlling the strategies to improve engine performance and exhaust emissions. In the present research, the spray-wall interaction was investigated by a laser sheet visualization method. The shape of sprays was pictured at various impinging velocities and angles. The fuel dispersion was estimated by fluorescence light, and the atomization was evaluated by the enlarged images of droplets. The experimental results were compared with model predictions which are based on OPT method. The model has been modified to have the better agreement with the experimental result, and was implemented in the KIVA-II code.
분사연료의 혼합기형성과정 최적화를 통한 연소제어 기술은 디젤기관의 기관운전 및 배기특성을 향상시키기 위하여 매우 중요하다. 또한 분무의 혼합기형성 최적화를 위해서는 분사된 연료와 주위기체와의 혼합과정에 영향을 미치는 분무내부의 유동특성에 대한 연구는 필수 불가결하다. 따라서 본 연구에서는 고온 고압의 증발장에서 분무의 액상 거동에 주목하고, 그 거동특성을 통하여 증발디젤분무의 혼합기형성을 해석한다. 비정상 증발분무의 중심축에 레이저 시트광을 입사한 후, 액상분무 액적의 Mie 산란광에 의한 2차원 화상을 획득하여 증발분무 액상의 속도분포 및 와도(vorticity) 등을 구하였다. 분무의 속도분포 및 와도는 2차원 화상에 PIV법을 적용하여 계산하였다. 그림 1에 본 연구에서 구한 속도분포의 일례를 보인다. 본 연구의 결과로 상변화를 동반하는 비정상 증발장에서 구한 분무액상의 거동 특성은 상변화가 일어나지 않는 비증발장에 있어서의 분무거동특성과 유사함을 확인하였다.
A modified spray impingement model has been developed, which is assessed against experiments for the impinging sprays on the small combustion chamber at various gas pressures. To investigate spray behaviors in the diesel combustion chamber, a transparent constant-volume chamber is made which is similar to the combustion chamber of the real diesel engine. The chamber is pressurized by N2 gas from 0 bar to 20 bar to find the effects of ambient pressures. The behaviors of spray injected into this chamber and dispersed after impingement on the cylinder wall is measured two-dimensionally using laser sheet Mie scattering method. The physical submodels have been properly modified to improve the prediction capability of original KIVA code to describe the spray behaviors after impingement on the curved cylinder wall. In terms of spray dynamics and evolution. numerical results give qualitatively good agreements with experimental data.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제40권9호
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pp.768-773
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2016
엔진 밸브 시트와 페이스는 엔진 성능에 영향을 미치므로 내마모성, 내열성 및 내식성이 요구된다. 이러한 특성을 갖는 표면층을 형성하기 위해 일반적으로 PTA 프로세스를 사용하고 있지만 넓은 열 영향부와 높은 모재 희석 등과 같은 문제가 발생한다. 이러한 단점을 개선한 레이저 클래딩은 희석률이 낮고 열 영향 및 열 변형을 최소화하므로 더욱 우수한 클래드 층을 형성할 수 있다. 하지만 레이저 빔의 특성상 넓은 면적을 클래딩 할 경우, 1 패스 클래드 층의 중첩이 불가피하다. 중첩률 기준을 빔 사이즈와 클래드 층 폭으로 나누어 멀티패스 클래드 층을 형성한 결과, 기준에 관계없이 중첩률이 증가할수록 클래드 층의 폭이 감소하고 높이가 증가하였다. 하지만 빔 사이즈 기준 중첩률 조건으로 형성된 멀티패스 클래드 층이 다른 기준보다 모재 희석이 감소하여 더욱 높은 경도 값을 나타내었다. 결론적으로, 중첩률 기준을 클래드 층 폭으로 할 경우, 클래드 층 형상에 영향을 주는 공정변수가 변할 때 마다 폭의 길이가 달라지기 때문에 빔 사이즈를 중심으로 중첩률을 정의하였다.
본 연구개발은 PCB소자 분리에 있어 개별적 레이저 커팅의 문제점을 개선하는 것으로, 다수개의 PCB소자가 결합된 PCB시트를 단시간에 커팅 할 수 있는 멀티지그 개발이 목적이다. 설계는 베이스프레임에 PCB서포터가 안착, 모델별 PCB서포터가 분리가능하게 설계 하였으며, 상부 레이저 투과공의 고정을 위하여 네오디움 자석을 양쪽에 각각 채택 지그를 완료 하였다. 개발성과는 하나의 베이스프레임으로 다양한 규격의 PCB소자 및 모듈의 고정과, PCB소자에 연결된 브릿지의 컷팅작업이 가능하도록 설계, 프레임제작과 교체에 소요되는 시간과 비용을 줄여 생산원가의 절감형 지그 개발로, 기존 타발식에 비해 정밀도 약 70% 상향 및 시설 투자비 약 400%를 절감하였다.
Hole explosion behaviors were observed during drilling fine holes with laser beam on the LTCC green bar of $320{\mu}m$ thick after lamination of green sheets prepared by tape casting of thick film process. The incidence of these hole explosions was inversely proportional to hole sizes. The incidence of hole explosion was 20 % number of hole with the size of $60{\mu}m$ exploded for the UV radiation, while the explosion did not appear for hole sizes over $100{\mu}m$. To prevent hole explosion behavior during laser-drilling of fine holes, carbon black powder was added as an additive in the LTCC composition, which has superior thermal durability. As a consequence, hole explosion rate was suppressed to 0.8 % for the hole size of $50{\mu}m$ green sheet with the carbon black amount of 10 weight % and the laser power of 3 watt. Added carbon is thought to reduce the heat-affected region during laser drilling.
In the cylinder of gasoline direct injection engines, the spray targeting from injectors is of great significance for fuel consumption and pollutant emissions. The automotive industry is putting a lot of effort into improving injector targeting accuracy. To improve the targeting accuracy of injectors, it is necessary to develop models that can predict the spray targeting positions. When developing spray targeting models, the most used technique is computational fluid dynamics (CFD). Recently, due to the superiority of machine learning in prediction accuracy, the application of machine learning in this field is also receiving constant attention. The purpose of this study is to build a machine learning model that can accurately predict spray targeting based on the design parameters of injectors. To achieve this goal, this study firstly used laser sheet beam visualization equipment to obtain many spray cross-sectional images of injectors with different parameters at different injection pressures and measurement planes. The spray images were processed by MATLAB code to get the targeting coordinates of sprays. A total of four models were used for the prediction of spray targeting coordinates, namely ANN, LSTM, Conv1D and Conv1D & LSTM. Features fed into the machine learning model include injector design parameters, injection conditions, and measurement planes. Labels to be output from the model are spray targeting coordinates. In addition, the spray data of 7 injectors were used for model training, and the spray data of the remaining one injector were used for model performance verification. Finally, the prediction performance of the model was evaluated by R2 and RMSE. It is found that the Conv1D&LSTM model has the highest accuracy in predicting the spray targeting coordinates, which can reach 98%. In addition, the prediction bias of the model becomes larger as the distance from the injector tip increases.
지필의 수축 현상은 섬유의 특성, Forming 공정에서 섬유배향Drying, 온도조건, Size P Press Y- Coating 공정 에서 Rewetting, 공정 중의 Tension, Draw등에 의 해 영 향을 받게 된다. 특히 Drying 공정에서는 지필 수분이 증발하면서 섬유의 자체 수축 및 섬유결합 부의 Micro compression이 발생하게 된다. 그리고 Draw, Canvas Tension, Cylinder 온도둥과 같은 공정 조건의 변동에 따라 지필 수축률의 차이가 발생하며 제품의 M MD/CD의 강도적 특성 및 칫수안정성 컬등의 품질과 상관성을 갖는다. 일반적으로 제 품의 신축률을 측정하는 일반적인 방법은 Reel 샘플을 일정시간 침수하여 종이 내부의 응력을 제거한 후 전후의 치수 차이를 비교하는 것이다. 그러나 이 방법을 통해서는 실 질적으로 Dryer 내부의 어느 단계에서 어느 정도의 수축이 발생하는지를 판단할 수는 없다. 본 연구는 Dryer에서 Reel 까지의 종이 수축 변화를 On - Line상에서 직접 측정한 적 용 사례와 공정 조건에 따른 지필 수축의 변화를 측정한 결과에 대한 것이다. 여기서 사용된 On-Line 지필 수축기는 직진성의 레이저를 이동식 지지대에 설치하여 전/후측 의 지필과 Cy linder 양끝의 거리 차이를 측정하여 지필의 폭을 계산할 수 있도록 자체 개발하였다. 이 설비를 이용하여 Dryer 내부에서 지필 수축이 급격이 일어나는 C Cylinder 군을 찾아 스팀압력과 Bel Run의 진공도, Canvas Tension, Draw 공정조건을 조정하였고 결과적으로 제품의 신축률 개선 효과를 가져올 수 있었다. 본 연구에서 개발한 On-Line 지필 수축 측정 기법은 종이 칫수 안정성과 관련하여 향후 공정 최적화 작업의 진단 도구로서 적극적으로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.었다. 특히 지분의 경우, 참여한 회사의 지분관련 complain이 약 80% 정도 감소하는 결과를 나타 내었다. 또한 백상지의 경우 ink jet 프린터에 많이 사용됨으로 ink jet 프린터의 인쇄 적성을 image analyzer로 측정한 결과 산화전분 보다 향상된 결과를 나타내었다. 있다 고 사료되었다.칼비터에 의한 고해나 큰 물성적으로 큰 차이를 보이지는 않고 있 었다. 단지 섬유의 차이가 고해방식의 차이보다 월등히 크다는 사실을 보이고 있다 이러한 점은 섬유장의 길이에서도 볼 수 있다. 칼비터가 섬유를 절단하기만 하고 닥방망이 고해가 섬유장의 변화를 일으키지 않는다면 틀림없이 평균 섬유장의 차이가 생길것이다.의 여수도가 7 70% 이상 개선되는 것으로 나타났다.측정하였다. 또한 카르복실기 정량과 종이의 pH 측정 및 X -ray Diffractometer를 이용하여 결정화도를 측정하였다. 본 연구의 결과, 시간의 경과에 따라서 탄소의 결합에너지는 분포가 C-H에서 COO-, 또는 C=O로 달라짐으로써 종 이가 산화되고 있다는 것을 알 수 있었다. 또한 이 결합에너지 분포의 변화가 펄프의 종류 에 따라서 다르게 이동함으로써 제조된 시트의 표면 산화반응이 서로 다르게 일어나고 있음 을 알 수 있었으며, 이는 사용한 펄프의 화학 조성분의 차이에 기인한 것이라 사료된다.>NW 단열군이 연구지역 내에서 지하수 유동성이 가장 높은 단열군으로 추정된다. 이러한 사실은 3개 시추공을 대상으로 실시한 시추공 내 물리검층과 정압주입시험에서도 확인된다.. It was resulted from increase of weight of single cocoon. "Manta"2.5ppm produced 22.2kg of cocoon. It is equal to 9% increase in index, as compared to that of control.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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