• 유체기계공업학회:학술대회논문집
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• 2004.12a
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• pp.635-640
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• 2004

The present paper provides the design specifications and working principle of flow controlling vortex valve which will be adopted in a Korean next generation reactor (APR1400). The vortex valve is installed inside the pressurized safety injection tank of APR1400, and it passively controls the water discharge flowrate from the tank. In the present study, the performance of the vortex valve have been evaluated throughout the repeated experiments in the full-scale test facility called VAPER(VAlve Performance Evaluation Rig). Based on the experimental results, it is confirmed that the currently developed vortex valve satisfies the major performance requirements of APR1400 plant design in view of the peak discharge flowrate, pressure loss coefficient, and total discharge duration time. To achieve the highest quality of the experimental results, a quality assurance program for vortex valve tests has been strictly applied.

• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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• v.6 no.3
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• pp.78-87
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• 1998

A dynamic model of direct-acting OHC valve train system has been used to determine the load conditions in the system. The modified equations for calculating the friction forces between cam and HLA, and at a camshaft bearing have been defined considering the lubrication conditions. Then, to understand the frictional characteristics in the system, a parameter study has been performed. As the results of the analysis, valve spring stiffness and preload have great effects on the friction in the system, but the effects of other parameters are negligible. So, how to design the valve train system with respect to the reduction of friction is to minimize the valve spring stiffness and preload in the limit of satisfying the dynamic constraints.

• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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• v.22 no.6
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• pp.39-48
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• 2014

Variable valve actuation system is one of the widely used techniques to improve the fuel efficiency and power of automotive engines. 2-step variable valve actuation systems are also paid attention for the application to direct acting type valve train systems. Besides its advantages in size, weight, relatively simple structure, ets, however, 2-step variable valve actuation system has inherent disadvantages in dynamic instability of switching system to alter discontinuous lift modes. In this study, both experimental and analytical studies are performed to understand the dynamic behavior of a switching mechanism of a 2-step variable valve actuation system, and present a design method to improve its dynamic instability.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2003.06a
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• pp.733-736
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• 2003

This paper presents two systems of two-stage electrohydraulic servovalve with a nozzle-flapper pilot stage, which is controlled by stack-type piezoelectric elements. Two flapper moving mechanisms proposed in this research can compensate for the hysteresis problem and thermal expansion of the piezoelectric elements. The experimental results show that the first flapper moving mechanism has the frequency response of over 500 Hz and the second one has the response of over 600 Hz. And the first simplified servovalve system rising the first flapper moving mechanism has the frequency response of about 150 Hz, and the second system has the response of about 300 Hz at the supply pressure of 210 bar

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.19 no.3
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• pp.868-876
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• 1995

This study deals with a position control of an electro-hydraulic servo system which consist of cylinder and high speed on-off valves operated by microcomputer. The merits of PWM control of hydraulic equipment are the robustness of the high spee on-off valve, its low price and the direct control without D/A converter. In the PWM control of high speed on-off valve, the time lag and switching time existing between the input and output signals of valve are considered as demerit points. To get analytical results, the effects of these demerits have to be clarified in detail. The object of this study is to propose a mathematical model for the behavior of high speed on-off valve and to get analytical results of this system. The dynamic characteristics of this system is examined by digital computer simulation analytically and compared with experimental results to varify the proposed mathematical model.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.20 no.6
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• pp.71-80
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• 2003

This paper presents a two-stage electrohydraulic servovalve with a nozzle-flapper pilot stage, which is controlled by stack-type piezoelectric elements. The flapper moving mechanism developed in this research can compensate for the hysteresis problem and thermal expansion of the piezoelectric elements. The experimental result shows that this flapper moving mechanism has the frequency response of about 600 Hz. And a simplified servovalve system using this flapper moving mechanism has the frequency response of about 300 Hz at the supply pressure of 210 bar.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.11a
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• pp.18-20
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• 2018

본 논문에서는 위치-속도 모드전환 제어기를 제안하고 이 제어기를 활용한 운동범위 제약을 가진 기계의 연착륙 방법을 제시한다. EGR 밸브와 같은 기계제품들은 이동할 수 있는 범위를 가지며 범위 내에서 위치를 제어한다. 위치제어 중 양끝 위치로 이동시 기계는 빠른 속도로 충돌할 수 있다. 속도가 빠르면 빠를수록 충돌 시, 충격력이 커지며, 충격력으로 기구물은 빠르게 마모되고 수명을 단축시킬 수 있다. 따라서 양끝 위치 이동 시, 일시적으로 속도를 제어할 수 있는 제어기가 필요하다. 제안된 위치-속도 모드전환제어기는 Hanus Scheme을 사용하여 모드전환 시, 범프효과로 인한 부작용을 감소시켰으며, 모드전환 이후 모드 전환된 제어기의 지령을 빠르게 추종한다. 마지막으로, EGR 밸브 양끝 위치 학습알고리즘에 적용시켜 시험하였다.

• The Journal of the Convergence on Culture Technology
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• v.8 no.5
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• pp.591-596
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• 2022

Since 4-bar linkage widely used in various industrial fields has a fixed link length, it is inconvenient to add an independent link structure or control device to change the movement of output link. Therefore, this paper proposes a new concept of variable 4-bar linkage mechanism to selectively adjust the movement of the output link to fit desired situations, and applied to the commercial table fans, which is a representative product using a 4-bar linkage system. The optimal rotation angle steps for efficiency are determined experimentally and the appropriate lengths of linkage to fit each step are calculated analytically. Changes in the linkage length are implemented by the rotational motion using a grooved cylindrical cam and the feasibility of the proposed variable linkage mechanism is verified through fabrication and measurement. The presented variable link mechanism is expected to improve the efficiency of industrial robots and fuel valve systems.

• The Magazine of the Society of Air-Conditioning and Refrigerating Engineers of Korea
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• v.39 no.9
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• pp.41-51
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• 2010

건물의 배수 및 통기시스템에서 나타나는 현상중에 확실한 내용이 아직 밝혀지지 않은 부분이 몇 가지 남아 있다. 이것은 19세기 말엽의 근대 위생공학의 시작 단계에서부터 잘 알려진 사실이다. 건물의 배수 및 통기시스템 운용에 대한 내용은 일반 공학과 특정 유체역학의 범위 내에서 가장 잘 이해할 수 있다. 건물의 배수 및 통기시스템의 운영에 종사했던 초기의 기술진들은 이러한 점을 잘 알고 있었으며 유체역학에 적합하게 응용한 많은 사례를 확인할 수 있었다. 제2차 세계대전이 끝나고 이에 대한 많은 연구가 진행되어 왔으며 특히 유럽에서 시작된 전후 재건 붐을 통해 배수 및 통기시스템의 설계에 좀 더 효율적인 접근이 진척되게 되었다. 이러한 배수시스템의 중심에는 배수관 내부의 오염된 공기가 배수구 또는 위생기구를 통하여 주거 공간으로 유입되는 것을 방지하는 트랩(Water Trap)이 있다. 배수트랩의 주요 기능인 봉수는 일반적으로 깊이가 40 mm에서 50 mm 정도로 위생기구의 종류에 따라 봉수의 깊이는 다소 차이가 있다. 배수관내 공기의 흐름이 중요한 것처럼 트랩의 봉수 메커니즘이 중요하기 때문에 이 메커니즘을 소홀히 여긴다면 안전한 배수시스템의 운영을 기대하기는 어렵다. 배수관 내의 공기의 흐름은 배수에 의해 유입되거나 또는 배출된다. 배수관에서 내부 압력의 불규칙한 변화로 인하여 야기되는 불안정한 배수의 흐름은 트랩의 봉수를 파괴하고 나아가 주거공간으로 오염된 공기가 새어 나갈 수 있는 통로를 제공하게 된다. 관내압력의 천이는 이로 인한 문제가 발생할 가능성이 있는 위치에 그 압력을 완화할 수 있는 장치를 설계단계에 반영하여 적용함으로써 제어할 수 있다. 건물 내부에 상당한 길이의 통기배관을 설치하는 것은 배관의 마찰손실로 인하여 천이 현상을 효과적으로 제어할 수 있는 확실한 방법이 되지는 못한다. 그렇지만 통기밸브를 설치하는 것과 같이 배수관 내로 공기를 공급해주는 유입구를 건물 내부에 분산 설치하는 것이 효율적인 통기방식이 될 수 있고, 정압 천이로 인한 위험을 줄여줄 수 있다. 통기밸브는 정압 발생의 원인이 되지 않으며 단지 정압에 반응하여 더욱 기밀하게 닫히며, 약화된 압력파를 반사할 뿐이다. 고층 건물에서 배수입상관과 평행하게 설치된 통기입상관(Parallel Vent Pipe)의 경우 극히 일부분의 정압 천이 현상을 완화할 수 있다. (통기 배관의 직경이 배수 입상배관과 동일한 경우 대략 1/3 정도임), 그러므로 정압의 천이로 인한 압력 파동은 배수 시스템의 나머지 부분을 통해 전파되어 배수 트랩에 영향을 미치게 된다. 정압의 천이가 예상되는 위치에 정압천이 완화 장치(Positive Air Pressure Transient Alleviation Device)를 사용하면 배관 내부압력의 급격한 상승을 방지하여 연결된 트랩의 봉수를 보호할 수 있다. 이렇게 되면 순간적으로 발생하는 배관내 압력의 급등 현상을 90% 정도까지 완화 시킬 수 있다. 경험적으로 배수시스템에서 배관이 완전하게 막혀 과도한 정압이 발생하는 경우는 거의 없다. 이러한 경우에는 가장 낮은 위치에 있는 배수 트랩의 봉수가 깨지면서 자연스럽게 배수시스템의 압력이 해소되게 된다. 이러한 사례는 통기 방식과 상관없이 발생할 수 있다. 실제와 유사한 시뮬레이션을 통하여 통기 밸브(Air Admittance Valves)는 전면 통기 시스템 (Fully Vented System)에서 최소한 트랩의 봉수 보호용으로 적합한 것이 확인 되었다. 어떤 경우 에는 고층 건물에 더욱 적합하다는 것을 확인할 수 있었다. 부압 해소용으로 통기밸브를 이용하고 정압완화용으로 정압 완화장치(PAPAs: Positive Air Pressure Transient Attenuators)를 사용하는 전면적 능동 제어시스템(Fully Engineered Designed Active Control System)이 사용자에게 육안으로는 확인하지 못하는 기능을 보장하면서 배수 시스템의 안전과 효율성에 대한 효과적인 방법을 제공하고 있다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2007.11a
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• pp.174-177
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• 2007

In this work, we researched static and dynamic characteristics concern to hydraulic regulator control process and parameter setting, which is used on liquid rocket engine regulation. The hydraulic regulator of 8K14 "SCUD" 9D21 engine is analyzed and on the basis of the developed mathematical modeling the analysis of response time and certification on automatic control accuracy is carried out. In this process, we find out specific design configuration of needle valve flow section that effects on pressure regulation performance.