• 대한기계학회논문집A
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• 제22권1호
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• pp.190-197
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• 1998

Equations of motions of a pretwisted rotating blade with a concentrated mass in an arbitrary position are derived. The flapwise and chordwise equations are coupled to each other due to the pretwist angle of the blade. As the angular speed, hub radius ratio, pretwist angle and concentrated mass vary, the vibration characteristics of the blade change. It is found that eigenvalue lociveering phenomena occur between two closing loci due to the pretwist angle. The effect of the pretwist angle on the critical angular speed and location of the concentrated mass on the natural frequencies are also investigated.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.512-515
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• 2009

This research describes on airfoil shape design, crucial to core technique and algorithm optimization for the wind turbine blade development. We grasped the parameter to define the airfoil shape in the wind turbine blade and aircraft, and the important performance characteristic of the airfoil. The airfoil shape function is selected by studying which is suitable for wind turbine blade airfoil development. The selected method is verified by to compare the generated airfoil shape with base airfoil. The new airfoils were created by the selecting shape function based on the well-known airfoil for wind turbine blades. In addition, we performed aerodynamic analysis about the generated airfoils by XFOIL and estimated the point of difference in the airfoil shape parameter using the aerodynamic performance results which is compared with basic airfoil. This result data applies to the fundamental research for a wind turbine blade optimization design and accomplished the aerodynamic analysis manual.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.164.2-164.2
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• 2011

지구온난화에 따른 대체에너지 자원확보가 국가적으로 중요한 과제로 대두되고 있고 여러 대체에너지원 중 국내의 해양에너지는 잠재량이 매우 높다. 여러 해양에너지 중에서 빠른 흐름을 이용하는 조류발전은 서해안과 남해안에 적용하기에 적합하며 해양환경을 보존하면서 많은 에너지를 생산할 수 있는 장점이 있다. 조류발전에서 1차적으로 에너지를 변환시키는 로터는 주요한 장치중의 하나로 여러 변수에 의해 그 성능이 결정된다. 로터의 블레이드 수, 형상, 단면적, 허브, 직경 등 여러 요소를 고려하여 설계되어야 한다. 또한 조류발전을 적용하는 해양환경에서 최대 출력을 생산할 수 있는 로터가 적용될 수 있도록 블레이드의 후류 영향을 고려해야한다. 본 논문에서는 날개요소이론을 바탕으로 수평축 조류발전 터빈을 설계하여 실험 및 유동해석을 통해 성능을 평가하고, 후류에 미치는 영향을 분석하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2006년도 추계학술대회
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• pp.245-248
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• 2006

풍력터빈 풍동시험의 경우 모델 축소에 의한 레이놀즈 수 감소가 ?V력터빈 성능에 미치는 영향이 적절히 고려되어야 한다. 본 연구를 통해 수치해석과 축소모델 풍동시험을 통해 모델 축소효과를 파악하여 이를 적절히 보상하는 기법을 개발하고자 한다. 이를 위해 풍력터빈 형상 및 실물모델 시험데이터가 공개되어 있는 NREL Phase VI 모델을 표준모델로 선정하여 수치해석 및 풍동시험을 수행하였다. 풍동시험은 KARI LSWT에서 2006. 10에 수행되었으며, 블레이드 끝단 속도를 실물 모델과 일치시켰으며 시험부 유속은 $0{\sim}25m/s$, 블레이드 설치각은 3도 조건을 기준조건으로 사용하였다. 축소모델 시험결과 최대토크는 약 10% 정도 감소현상을 보이고 있다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제26권11호
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• pp.1552-1558
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• 2002

The blade leading edge is modified to control the secondary flow generated in the turbine cascade with fence by intensifying the suction side branch of the horseshoe vortex. The incompressible Navier-Stokes equations are numerically solved with a high Reynolds number k-$\varepsilon$ turbulence closure model for investigating the vortical flows in the turbine cascade. The computational results of total pressure loss coefficients in the wake region are first compared with experiments for validation. The structure and strength of the passage vortex near the suction surface are examined by testing various geometrical parameters of the turbine blade leading edge.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제16권9호
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• pp.912-918
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• 2006

A modeling method for the vibration analysis of rotating multi-blade systems considering the coupling stiffness effect is presented in this paper. Blades are assumed as cantilever beams and the coupling stiffness effect originates from disc or shroud between blades. As the angular speed, hub radius ratio, and the coupling stiffness vary, the natural frequencies of the system vary. Numerical results show that the coupling stiffness is very important to estimate the natural frequencies. Along with the natural frequencies, associated mode shapes, critical angular speed, and critical hub radius ratio are obtained through the analysis.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.908-909
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• 2015

본 논문은 항공기 추진용 전동기에 대한 논문으로 전동기 내부에 블레이드가 삽입되는 특징으로 인해 매우 얇은 요크폭과 항공기 시스템 효율을 위해 가볍게 설계해야 한다는 점을 제약조건으로 갖는 Ring-type PMSM 설계에 관한 논문이다. 본 논문에 언급되는 전동기의 경우 내부에 삽입되는 블레이드로 인해 내부 요크 폭이 매우 얇다는 제약조건에서 어떠한 전동기 타입이 적절한지 검토하였고, 네오디움(NdFeB) 자석을 사용하여 높은 자속밀도로 고출력을 얻는 동시에 높은 도전율과 얇고 넓은 자석 형상에 따라 발생하는 손실을 저감하기 위한 설계를 진행하였고 유한요소해석을 통해 감자를 고려하여 전자기적 성능을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제29권7호
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• pp.1013-1021
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• 2005

In this paper, we developed an automatic design optimization system for parametric shape optimization of cooling passages inside axial turbine blades. A parallel three-dimensional thermoelasticity finite element analysis code from an open source system was used to perform automatic thermal and stress analysis of different blade configuration. The developed code was connected to an evolutionary optimizer and built in a design optimization system. Using the optimization system, 279 feasible and optimal solutions were searched. It is provided not only one best solution of the searched solutions, but also information of variation structure and correlation of the 279 solutions in function, variable, and real design spaces. To explore design information, it is proposed a new interpretation approach based on evolutionary clustering and principal component analysis. The interpretation approach might be applicable to the increasing demands in the general area of design optimization.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제30권8호
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• pp.877-884
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• 2006

The objective of this study is to investigate the aerodynamic characteristics of a vertical axis wind turbine blade as the basic study of a design of a vertical axis wind turbine. The lift and drag coefficients of the various shape of the vortical axis wind turbine blades are analyzed and compared using the CFD code Fluent. To validate the numerical analysis, the predicted results of the Fluent are compared with those of the Xfoil code and the experimental results. We conclude that the program Fluent can be used to predict the aerodynamics of the wind turbine blade. By comparing the predicted results of the aerodynamic characteristics of the different shape of the blades, an appropriate shape of the blade is suggested to design the vortical axis wind turbine blade.

• 신재생에너지
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• 제2권4호
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• pp.12-18
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• 2006

풍력터빈 풍동시험의 경우 모델 축소에 의한 레이놀즈 수 감소가 풍력터빈 성능에 미치는 영향이 적절히 고려되어야 한다. 본 연구를 통해 수치해석과 축소모델 풍동시험을 통해 모델 축소효과를 파악하여 이를 적절히 보상하는 기법을 개발하고자 한다. 이를 위해 풍력터빈 형상 및 실물모델 시험데이터가 공개되어 있는 NREL Phase VI 모델을 표준모델로 선정하여 수치해석 및 풍동시험을 수행하였다. 풍동시험은 KARI LSWT에서 2006. 10에 수행되었으며, 블레이드 끝단 속도를 실물 모델과 일치시켰으며 시험부 유속은 0$\sim$25m/s, 블레이드 설치각은 3도 조건을 기준조건으로 사용하였다. 축소모델 시험결과 최대토크는 약 10% 정도 감소현상을 보이고 있다.