• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.2575-2580
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• 2013

본 논문에서는 RE엔진에 적용하기위한 흡기포트를 CFD 기술을 활용하여 개발하였다. 3차원 모델링을 진행하고 전산유체해석을 진행하였으며, 계산된 유량계수와 스월계수를 실험결과와 비교 분석하였다. 흡기포트의 convex 및 concave부 곡률을 최적화하여 Recirculation의 발생과 유동저항을 저감하였다. 결과적으로, 계산된 평균 유량계수는 0.383이고, 평균 스월수는 1.544로 일반적인 2밸브 엔진 시스템의 평균성능에 상회하는 우수한 성능을 나타내었다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제48권5호
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• pp.766-772
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• 2000

배경 : 압력조절환기법(pressure control ventilation mode, PCV)에서 설정된 기도압의 달성은 기도저항이 일정한 조건에서 초기 흡기 유량 (inspiratory flow)에 의해 결정되며 압력상승시간(pressure rise time) 조절은 이 흡기 유량을 변동시킨다. 압력조절환기법에서 흡기 일환기량은 흡기 시간과 흡기 시간내 평균 흡기 유량에 따라 결정되므로 압력 도달 시간을 짧게 하면 초기 유량이 많아지게 되고 따라서 흡기되는 용적이 증가할 것으로 예상된다. 본 연구는 압력조절환기 법에서 압력상승시간을 줄이는 것이 흡기 일환기량 및 가스교환을 호전시키는지 알아보고자 하였다. 방법 : 호흡부전으로 기계호흡 중인 환자 13명(58$\pm$16세, 남 : 여=7 : 6)에서 Servo 300 (Simens-Elema, Solna, Sweden) 상의 압력상승시간 10%. 5% 및 30분 간 씩 적용하고 동맥혈 검사, 혈역동학적 지표(혈압, 분당맥박수) 및 호흡 지표(일회 호흡량, 최대 흡기유량, 최대 흡기압, 평균 기도압, 기도저항, 탄성도, 호기말 이산화탄소, 동맥혈가스)를 측정하였다. 결과 : 1) 압력상승시간이 10%, 5%, 0%로 변경시 일회 호흡량은 425$\pm$94 ml, 439$\pm$101 ml, 456$\pm$106ml로 증가되었다(p<0.001). 압력상승시간 단축에 따라 평균기도압 역시 증가되었다(각각 11.2$\pm$3.7cm $H_2O$, 12.0$\pm$3.7 cm $H_2O$, 12.5$\pm$3.8 cm $H_2O$; p<0.001). 2) pH는 10% 와 5% 보다 0%에서 높았으며(각각 7.40$\pm$0.08, 7.40$\pm$0.92, 7.41$\pm$0.96 ; p<0.0), $PaCO_2$도 10%와 5%에서 보다 0%에서 낮았다(각각 47.4$\pm$15.8 mm Hg, 47.2$\pm$15.7 mm Hg, 44.6$\pm$16.2 mm Hg ; p<0.01). 결론 : 압력조절환기법에서 압력상승시간의 단축은 일환기량과 평균기도압을 증가시키고, 동맥혈이산화탄소분압 저하 및 이에 따른 pH 상승 효과가 있었다. 압력조절 환기법에서 압력상승시간은 일환기량을 조절할 수 있는 한 변수로 사료된다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2009년도 추계학술발표논문집
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• pp.511-514
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• 2009

현재 일반적으로 사용되는 300cc 소형엔진 기화기의 최적화 및 성능 향상을 위하여 유동해석을 수행하였다. 베르누이의 정리를 기본으로, 성능을 발휘하는 주요 설계인자인 기화기 내부의 벤튜리 튜브의 각도, 길이 등을 변수로 하여 유동해석을 수행하였다. 그 결과를 분석하여 최적화된 모델을 제시하였다. 결론적으로, 유동 해석을 바탕으로 기존 사양 대비 향상된 성능의 모델을 제시하였다. 유동해석을 통해 기화기 내부의 벤튜리관에 곡면(Rounding)처리를 적용함으로 기화기에서 소모되는 흡기저항을 줄여 펌핑로스를 저감활수 있음을 확인하였다. 펌핑로스의 저감은 엔진 연비의 향상과 엔진토크에 긍정적 효과로 작용할 것으로 기대된다. 벤튜리관의 출구 각도를 감소시킴으로 박리를 개선하여 Dead Volume을 줄임으로서 기존 모델에 대비하여 원활해진 유동의 흐름을 얻을 수 있었다. 이는 흡기유량을 증대시키고 엔진출력을 상승시키는 효과로 작용할 것으로 예상된다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제14권5호
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• pp.121-129
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• 2006

An Intake Port of SI engines plays a key role on improving engine performance by maximizing full load volumetric efficiency or by optimizing in-cylinder air motion. However, designing an intake port has been usually performed based on port experts' experience and know-how, which means that analytical analyses are relatively insufficient. In this paper, port design parameters which decide an overall port shape were defined in order to correlate them relevantly with flow test results accumulated so far. Test species were composed of all twenty eight SI engines which cover major engine displacements from 1,000cc to 4,000cc. First, they were tested on a steady state flow test rig to find out their flow coefficients. Secondly, those flow coefficients were analyzed based on the port design parameters measured from the engines. The most effective parameters were port height, valve head diameter, and the ratio of port size and cylinder bore diameter. The final correlation equation could predict flow coefficients within 2% deviation.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 1999년도 제17회 학술발표회 논문개요집
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• pp.46-46
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• 1999

터보분자펌프(turbomolecular pump, TMP)는 각종 연구장비, 반도체 제조장치, 가속기, 핵융합 실험 장치 등 여러 분야에서 가장 널리 쓰이는 고진공 펌프로서 자리잡고 있다. 이런 TMP의 광범위한 사용에도 불구하고 성능평가에 관한 통일된 규격이 마련되어 있지 않다. 국제 규격협회(ISO)의 터보분자펌프 성능평가방법 시안을 토대로 제정중인 KS 규격은 아직 실험적인 근거를 자체적으로 가지고 있지 못하므로 앞으로 각 항목들에 대한 많은 실험이 수행되어야 한다. TMP의 성능을 나타내 주는 항목들 중 배기속도(pumping speed)와 압축비(compression ratio)는 가장 중요한 것들로서 다른 고진공 펌프 및 TMP 상호간의 성능을 비교할 수 있는 기본 항목이라 할 수 있다. 본 실험에서는 종래의 단순 TMP와 큰 기체유량에서도 안정된 배기속도를 유지하는 복합터보분자펌프(compound molecular pump, CMP)의 배기속도와 압축비 및 임계배압(critical backing pressure)을 KS 규격안대로 시험 평가하여 안의 평가방법과 기준의 타당성을 검토하고, 두 가지 다른 방식의 펌프에 적용할 수 있는지를 검토하였다. TMP 및 CMP 흡기구에 표준용기를 부착하고 수소 및 질소 기체를 사용하여 흡기구 압력을 변화시키면서 배기속도 및 압축비를 측정하고 배기구 압력을 변호시키면서 최대압축비 및 임계배압을 측정하였다. 흡기구의 압력측정에는 인출형 전리진공계(EG)를 사용하였고, 배기구의 압력측정은 전기용량의 격막진공계(CDG)와 피라니 진공계로 측정하였다. 진공계는 모두 회전식 점성진공계(SRG)로 교정한 후 사용하였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2009년도 추계학술발표논문집
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• pp.526-530
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• 2009

본 연구은 자동차용 가솔린엔진에 장착되는 인젝터의 연료공급 특성에 대한 것으로, 가솔린 엔진의 전자제어식 포트 연료분사는 분무장치와 흡기포트의 최적화 및 분무특성이 우수해야 엔진의 성능 향상 및 배기가스 저감의 목적을 이룰 수 있다. 4홀과 12홀 인젝터의 장착각 변화와 포트 마스킹의 형상변화에 따른 벽유량을 측정?분석하였고 분무가시화 실험을 통하여 분무성장과정과 분사각, 연료미립화 및 분무도달거리를 분석하였다. 벽류측정 실험을 통하여 벽류는 미립화정도와 흡기유동과 유속에 가장 큰 영향을 받는 것으로 판단되며, 12홀 인젝터 대비 4홀 인젝터는 분무압력에 따라 분무특성의 변화량이 크게 나타났다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제11권3호
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• pp.99-105
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• 2003

The configuration of intake port is a dominant factor of inlet air flow and mixture formation in an engine. In this study, as an available technology to optimum intake port, the flow box system using resine has been applied. So we presents a methodology for estimating inlet flow characteristics in this paper. This quantified experimental result shows good agreements with visualization data in a cylinder. We obtained the optimal value of swirl ratio and flow coefficient under steady flow rig test for new development of intake port for heavy-duty engine. From this results, the cylinder heat with a good evaluated swirl flow characteristics was developed and adapted for a 11L heavy-duty engine using the liquid phase LPG injection (LPLi) system. This .research expects to clarify major factor that make the intake port efficiently.

• 대한기계학회논문집B
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• 제24권6호
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• pp.880-885
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• 2000

Flow patterns and steady flow characteristics of an intake 3valve cylinder head are not obviously declared. Thus, in the study, the characteristics and limitation of intake flow coefficient which applied to multi intake valve engine are introduced. The flow coefficient and tumble characteristics are investigated by means of the steady flow test and flow visualization method. As the results, it is found that the intake flow rate is dominated by effective valve open area. In addition, this paper shows that the mass flow rate of intake 3valve engine is greater than that of intake 2valve engine and tumble flow of intake 3valve engine is superior to that of intake 2valve engine.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제24권5호
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• pp.86-96
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• 2000

This study is to consider that the helical intake port flow and fuel injection system have effects on the characteristics of engine performance and emissions in a turbocharged DI diesel engine of the displacement 9.4L. The swirl ratio for ports was modified by hand-working and measured by impulse torque swirl meter, For the effects on performance and emission, the brake torque, BSFC were measured by engine dynamometer and NOx, smoke were by gas analyzer and smoke meter. As a result of steady flow test, when the valve eccentricity ratio are closed to cylinder wall, the flow coefficient and swirl intensity are increased, And as the swirl is increased, the mean flow coefficient is decreasing, whereas the gulf factor is increasing. Also, through engine test its can be expected to meet performance and emission by the following applied parameter; the swirl ratio is 2.43, injection timing is BTDC $13^{\circ}$CA and compression is 15.5.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제5권2호
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• pp.149-161
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• 1997

Masked intake ports of a DOHC gasoline engine were divised and the shape was optimized to maximize the swirling and tumbling motions in the cylinder. Performances of the ports, swirling number, tumbling number and discharge coefficient were measured by Ricardo's rig test. By combination of the angle and height of the protrusions in the intake ports wall, swirling and tumbling strength can be controlled and the port shape can be optimized to increase the swirling number 13 times and tumbling number 2 times larger than those of an original port of DOHC engine with the expense of 3% decrease of discharge coefficient.