• Journal of the KSME
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• v.30 no.6
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• pp.542-547
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• 1990

가스터빈은 브레이턴사이클을 이용한 것으로서 피스톤 왕복엔진과 함께 동력기관으로써 지금까지 사용되고 있으며 특히 경량, 고출력의 장점으로 인해 항공기 엔진의 추진기로서 많이 사용되고 있다. 1905년 프랑스에서 압축비 4.8회전수 4250rpm으로 40HP의 출력을 내는 현재와 같은 형 태의 가스 터빈을 개발한 이후 많은 발달과 함께 2차 대전 후에는 항공용 뿐만 아니라 발전용, 동력용 등 산업용 엔진에도 응용되었다. 세계적으로는 유럽이 가스 터빈에 관한 연구를 미국보 다 앞서 활발히 진행하였으며 1957년 General Electric사의 F-4팬텀에 사용된 J-79터보 제트 엔진을 개발함으로써 가스터빈 엔진분야에 미국이 주도권을 잡게 되었고 많은 전문회사가 가스 터빈 엔진설계 제작에 참여하고 있다. 이와 같이 가스 터빈에 대한 개발연구가 계속 이루어진 것은 가스 터빈이 다른 동력기관 보다 단위 중량당 많은 출력을 낼 수 있고, 각 요소들이 회전 운동을 함으로써 고속운전을 할 수 있고, 부하 변동에 빨리 적응하며, 마찰부분이 적어 윤활유 소비가 적은 장점들이 있기 때문이다. 본 글에서는 이와 같은 가스 터빈 연구개발의 국내외 현황 및 그 전망에 대해서 기술하고자 한다.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.19 no.2
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• pp.29-36
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• 2015

This study is an 1-D numerical study prior to modification of diesel engine for power plants to natural gas/diesel dual fuel engine using GT-Power with 1.5MW diesel engine for power generation. Natural gas injector was installed to intake manifold for dual fuel engine model. Effects on engine performance and characteristics were investigated when dual fuel is used in unmodified diesel engine. The analysis was done under 5 conditions from 0% to 40% of mixing rate on 720RPM engine speed. As a result of research, the engine performance was decreased as increasing ratio of natural gas. Engine brake power was decreased by 18.4% under 40% mixing rate condition. To clarify the reason, effects of injection timing and period were evaluated with DOE method. Considering this result, optimization was done for these parameters. Also, comparison between performances of dual fueled engine and diesel engine was made after optimizing the timing of injection by DOE method. As a result, engine brake power was decreased by 8.55% under mixing rate 40% condition showing 12.5% improvement.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2000.11a
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• pp.18-18
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• 2000

산업용 가스터빈에서 대기로 방출되는 배기열을 효과적으로 이용하기 위한 역 브레이튼 사이클 가스터빈(Reverse Brayton Cycle Gas Turbine) 엔진의 출력과 비연료 소비율 및 열효율을 기본 브레이튼 사이클 엔진, 재열사이클에 역 브레이튼 사이클을 추가한 엔진, 역 브레이튼 사이클에 중간냉각기를 추가한 엔진의 출력, 비연료 소비율 및 열효율을 비교하였다.(중략)

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.11 no.4
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• pp.31-35
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• 1992

Cavity resonances are caused by combustion such as the rapid of pressure rise that occurs from knock in high power gasoline engines. These resonances generally occur at frequencies greater than 5KHz. Analysis of these resonances is important for knock control system design in high power gasoline engines. In this paper, in order to design knock control system for the high power gasoline engine, knock phenomena that occur in chamber were analized theoretically and resonance frequencies of knock signals were predicted. Also, experiments were performed using Soupe x-engine and non-resonance type knock sensor of Bosch co. in Germany. In the result, good agreement was obtained between theoretical prediction and experimental observation.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.9 no.2
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• pp.17-24
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• 2005

In this study, the GSP and in-house numerical codes have been used for analyses of the on-design, static off-design and dynamic off-design performances. Through the various missions including altitude, velocity, and power variations the static engine performance have been investigated. The dynamic engine performances based on these complicated variations have been also analyzed. Especially, the power, engine rpm and heat overload characteristics of the turbine have been estimated with the response time through the control of the throttle setting rather than the power setting. It could be applied to the FADEC system as an engine control device.

• Journal of Energy Engineering
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• v.21 no.4
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• pp.393-397
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• 2012

In this study, an organic Rankine cycle(ORC) for gas engine waste heat recovery for industry has been constructed and a performance analysis test has been carried out. Shell & tube style heat exchanger has been equipped on an engine exhaust manifold in order to absorb heat of engine exhaust gas into the working fluid(refrigerant R134a). Under 60 kW of engine power output, about 63 kW of engine exhaust gas heat was discharged and the proportion of heat recovered was 68~73% while 43~46 kW of heat was absorbed into working fluid. Consequently rated power output of ORC was 4.6 kW while the ratio of rated power output to engine exhaust gas heat was 7.3%.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2020.11a
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• pp.72-74
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• 2020

일반적으로 선박조종에 필요한 중요한 성능으로 보침성능, 변침성능, 선회성능, 정지성능을 중요하게 여긴다. 이러한 조종성능은 선체의 선형과 함께 타와 엔진으로 표현될 수 있으며 특히 엔진의 성능은 선박의 안전운항과 직결되어 있다. 따라서 선박이 충분한 출력을 확보하지 못하면 항내조선시 선박의 안전을 담보하기 힘들며 또한 황천항해시 외력을 이기고 선박을 안전하게 조선하기 힘들다. 본 연구에서는 2020년 4월 6일 발생한 밀라노브릿지 사고를 통해 선박의 엔진출력을 저해하는 요소인 프로펠러 레이싱, 공전현상, 벤틸레이션 현상에 대하여 고찰하고자 하며 이를 통하여 선박의 조종성능에 미치는 출력을 중요성에 대하여 강조하고자 한다.

• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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• v.9 no.2
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• pp.1-4
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• 1987

내연기관 연구에 전념하는 모든 사람들의 한결같은 3대 염원은 연비향상, 비출력증대 및 유해 배기가스 성분 감소이다. 이중 비과급 가솔린 기관의 경우 비출력 증대를 위한 4-stroke cycle 엔진에서의 여구는 현지까지 헤아릴 수 없이 많은 연구가 진행되어 발전의 한계에 도달한 느낌 이다. 따라서 이의 실질적인 증대는 시각을 달리하여 2-stroke cycle로의 전환으로서만 가능하리 라 본다. 2-stroke 엔진은 원래 이목적으로 고안된 것이라는 것은 주지의 사실이다. 그러나 이 장치가 비출력면에서 효과적인 가솔린엔진의 경우에서도 현재까지 별로 각광을 받지 못한 것은 다음과 같은 몇가지 두드러진 이유 때문이라고 본다. 첫째 흡입연료의 일부가 소기(scavenging) 과정에서 배기공으로 곧바로 유출됨으로 배기 공해성분을 증가시키고 연료손실에 따른 연비저감 을 초래하는 것이다. 둘째로 crankcase 소기를 이용하는 소형가솔린 2-stroke 엔진에서는 새 공 기의 흡입이 충분치 못하여 일방적으로 높지 않은 소기효율을 고려한 최종 흡입 체적효율은 상당 히 낮아지게 됨으로써 목적하는바의 비출력 증대의 득을 별로 얻지 못함은 물론 잔류가스율이 높아 저부하, 저속도에서 엔진의 구동이 손조롭지 못ㅎ하고 시동이 어려워지는 특성을 나타나게 된다. 따라서 이러한 바람직하지 못한 결과를 감수할 수 있는 경우에는 소형원동기에 주로 2-stroke 가솔린 엔진이 이용되어 왔다. 요사이 이러한 약점들을 타개할 수 있는 고안들이 미국 SAE지에 소개되어 관심을 끌고 있어 이에 대해 요저먹으로 소개하고자 한다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.36 no.4
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• pp.459-466
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• 2012

The accurate engine output is basically one of important factors for the analysis of engine performance. Nowadays in-cylinder pressure analysis in internal combustion engine is also an indispensable tool for engine research and development, environment regulation and maintenance of engine. Here, it is essential more than anything else to find the correct TDC(Top Dead Center) position for the accuracy of engine output for diesel engine. Therefore this study is to analyze affecting factors to TDC position in 2-stroke large low speed engine and to suggest new method for determining correct TDC position. In the previous paper, it was mentioned that the accuracy of engine output is influenced by the determination of exact TDC position, and that 'Angle based sampling' method is better than 'Time based sampling' method in terms of precision. It was confirmed that there is 'Loss of angle', which is a difference between compression pressure peak and real TDC caused by heat loss and blow by of gas leakage. Consequently we invented new method, called "An improved method of time based sampling", which can obtain the correct engine output. The results by this method with compensating loss of angle was shown the same result by the 'Angle based sampling' method in encoder setting cylinder. This study is to suggest the new measuring method of exact engine output, and to examnine the reliance on the outcome.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.24 no.6
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• pp.28-33
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• 2020

In this study the possibility of hydrogen as a fuel in a small-sized two-stroke SI (Spark ignition) engine was investigated. For this purpose, experimental setup including an engine, a dynamometer, equipments for hydrogen and lubricant oil supply was prepared. And then preliminary experiments for the hydrogen-fueled engine combustion were conducted. In the case of hydrogen-fueled engines comparing to gasoline backfire occurs when the excess air ratio is lower than a specific value. This can cause engine power reduction and damage to the engine parts. The engine was controlled to operate at lean conditions to prevent backfire. Through the control of excess air ratio, the maximum engine brake power output of 3 kW was achieved in a 210 cc engine, while it was 6 kW in case of gasoline fuel.