• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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• v.18 no.3
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• pp.17-22
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• 1996

티타늄합금을 사용하여 흡기밸브, 배기밸브, 밸브스프링 리테이너를 시제작하였다. FEM 구조해석결과와 모터링 내구실험결과를 통해 이들 부품들이 신뢰성을 가지는 것으로 판명되었다. 엔진성능실험을 통해서 고속영역에서 엔진출력 및 토오크가 3-4% 향상되었다. 단 향후 엔진내구실험을 통하여 충분한 내구성검증이 필요하다고 판단된다.

• Tribology and Lubricants
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• v.11 no.4
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• pp.1-12
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• 1995

여러 가지 필수적인 윤활유 성상과 함께 요즘 개발된 엔진에서 요구되는 중요한 특성 중 하나가 윤활유 내의 공기 혼입(aeration) 문제이다. 만일 윤활유 내에 공기가 일정 한도 이상 혼입되면 윤활유가 수행하는 일반 기능 중 하중을 분산시키는 압력 분산 작용과 윤활 작용 및 마찰열을 식혀 주는 냉각 작용이 제대로 되지 않아 엔진 수명과 내구성에 심각한 문제를 초래한다. 특히 현재 밸브 소음 저감 및 정비성 향상을 위해 대부분의 엔진에서 채용하고 있는 hydraulic valve lash adjuster(HLA)에 미치는 영향이 가장 심각하다. HLA는 그 작동 특성이 엔진 오일의 비 압축성을 이용하고 있기 때문에 만일 HLA 내부의 고압실에 공기가 오일에 섞여 들어간다변 밸브 시스템 강성이 떨어지게 되어 오히려 HLA 사용 목적에 반해 밸크 이상 거동에 의한 소음이 유발될 뿐만 아니라 심하면 밸브가 파단되는 심각한 현상이 초래되기도 한다. 상기한 바와 같이 aeration 현상은 경우에 따라 매우 심각한 문제를 유발하기도 하며 엔진이 고속 고출력화 하면서 그 특성은 더욱 관심사가 되어 왔다. 따라서 엔진 각 부분의 올바른 기능과 신뢰성 확보를 위해 aeration의 특징 발생 원인 및 대책을 살펴보고 특히 oil aeration이 HLA와 엔진 베어링에 미치는 영향에 대해 분석 고찰해 봄으로써 그 특성을 이해하고자 한다.

• Journal of Industrial Technology
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• v.19
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• pp.51-57
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• 1999

This research has an object to find out how the position of inlet valve influence swirling and tumbling of turbulence inside the combustion chamber of 4 valve engine. The computational analysis of three dimensional complicated turbulence flow in the cylinder is done by the KIVA-3V program to carry out this object. One use 6 valve positions with the bowl type of piston cavity. The swirl ration and the tumbling ratio of flow filed are evaluated quantitatively to find out how each valve position influence flow phenomena in the combustion chamber during the intake and compression processes.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.15 no.4
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• pp.73-78
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• 2011

When a liquid rocket engine - specifically for the gas-generator cycle engine has throttle valves to control the thrust level and mixture ratio of the engine, it is possible to adjust the inherent flow characteristics of the control valves in order to secure a linearized correlation between the control-process-parameters like the thrust or mixture ratio of an engine and the throttle angle of valve. These linearities can reduce the complexity of the control process and make the process more explicit by ensuring the intuitive control. In this point, we proposed an algorithm within the frame of the in-house-developed program to obtain the control valves' inherent flow characteristics which satisfy the linearity, and calculated the sensitivities of control valves with respect to the throttle angle. Also, we compared the obtained inherent flow characteristics with the existed data and concluded the results are satisfactory.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.21 no.4
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• pp.28-35
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• 2017

A main oxidizer shutoff valve controls the supply of the oxidizer flow into the combustion chamber of a liquid rocket engine. This shutoff valve also carries out the pre-chilling of oxidizer supply lines by permitting recycling flow for stable transient start of the engine. In the present paper, the flow tests for the recycling line of the valve were conducted in order to evaluate the cooling performance of the main oxidizer shutoff valve. In addition, cryogenic life-cycle tests were performed with an assumption of the increase of spring constant with increasing valve operating times due to ductile-brittle transition effects.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.37 no.4
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• pp.378-383
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• 2013

A butterfly throttle valve has been used to control the brake power of an SI engine by controlling the mass flow-rate of intake air in the induction system. However, the valve has a serious effect on the volumetric efficiency of the engine due to the pressure resistance in the induction system. In this study, a new intake air controlling valve named "Variable Geometry Throttle Valve(VGTV)" is proposed to minimize the pressure resistance in the intake system of an SI engine. The design concept of VGTV is on the application of a venturi nozzle in the air flow path. Instead of change of the butterfly valve angle in the airflow field, the throat width of the VGTV valve is varied with the operating condition of an SI engine. In this numerical study, CFD(computational fluid dynamics) simulation technique was incorporated to have an aerodynamics performance analysis of the two air flow controlling systems; butterfly valve and VGTV and compared the results to know which system has lower pressure resistance in the air intake system. From the result, it was found that VGTV has lower pressure resistance than the butterfly valve. Especially VGTV is effective on the low and medium load operating condition of an SI engine. The averaged pressure resistance of VGTV is about 49.0% lower than the value of the conventional butterfly throttle valve.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 1996.10a
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• pp.65-70
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• 1996

엔진소음을 소음특성에 따라 분류하면 공력소음(Aerodynamic Noise), 연소소음(Combustion Noise), 기계적인 소음(Mechanical Noise)으로 나눌 수 있으며 소음원의 종류에 따라 분류하면 배기계소음(Exhaust System Noise)으로 나눌 수 있으며 소음원의 종류에 따라 분류하면 배기계소음(Exhaust System Noise), 흡기계소음(Intake System Noise), 냉각계소음(Cooling System Noise), 엔진표면소음(Engine System Noise)등으로 분류할 수 있다. 이러한 여러소음중 엔진 내부의 유동에 의한 흡배기계통으로의 소음방출은 자동차 실 내외 소음의 중요한 문제로 대두되는데, 이를 줄이기 위해 그 동안 소음기 등의 서브시스템의 형태와 그 위치조정에 관한 연구가 수행되어 왔다. 그러나 이것이 비용 또는 성능에 영향을 미치므로 본질적인 소음원을 규명해 내는 것이 필요하게 되었다. 흡배기계의 소음은 엔진의 흡입, 배기행 정시 피스톤의 운동에 의해 팽창 및 압축파 형태의 압력파(pressure wave)로 발생하게 되고, 밸브근방에서는 유동의 박리(separation)에 의해 발생하게 된다. 소음기 등의 서브시스템에서도 유동의 박리에 의해 발생하게 되며 특히 배기행정시 발생하는 압력파는 비선형영역에 있게된다. 흡기소음은 배기에 비해 그 크기가 작아서 그동안 등한시 되어왔으나 이것이 소비자의 불평요인으로 작용하므로써 이에 대한 연구도 활발히 수행되어야 한다. Bender, Bramer[1]는 흡배기계 소음의 외부 방사에 관하여 전반적으로 기술하였고 Sierens등[2]은 흡기계에서 1차원 MOC(Method of Characteristics)방법으로 비정상 유동해석을 하고 실험결과와 비교하였다. J.S.Lamancusa 등[3]은 흡기 소음원을 실험을 통해 예측하였고, 흡기소음도 비선형 거동을 보인다고 밝혔다. Yositaka Nishio 등[4]은 새로운 흡기실험장치를 고안하여 공명기(resonator)의 위치 변화에 의한 저소음 흡기계를 설계 초기단계에서부터 적용하려 하였다. 일반적으로 흡배기계의 복잡한 형상 때문에 대부분 실험을 통해 문제를 해결하려 하였고, 수치해석은 피스톤의 운동을 배제한 단순화한 흡배기계의 정상상태 유동해석이 주를 이루어왔다. Taghaui and Dupont 등[5]은 KIVA코드를 사용하여 흡기포트와 연소실 그리고 밸브의 움직임을 동시에 고려한 수치해석을 도입하였다. 하지만 이들이 밸브의 운동을 고려하기 위해 사용한 이동격자는 격자점은 시간에 따라 변화하지만 그 격자의 수가 일정하게 유지되어 있어서 밸브의 완전개폐를 해석할 수가 없다. 강희정[6]은 단일 실린더와 단일 배기밸브를 갖는 문제로 단순화하여 피스톤과 밸브의 움직임을 고려하므로써 배기행정 후 소음이 어떻게 전파해 나가는가를 연구하였다. 본 연구에서도 최소밸브간격과 최대밸브간격 사이에서만 계산이 가능하나 흡기의 경우는 밸브가 닫힐 때 생기는 압력파가 중요하므로 실린더와 밸브사이에 벽면조건을 주어 밸브의 개폐를 모사하였다.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.26 no.4
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• pp.64-71
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• 2022

For the development of an improved upper-stage engine, research on a staged combustion cycle liquid rocket engine is in progress. A cold flow test, ignition test, and combustion test plans were established and performed to develop reignition combustion technology. In order to solve the problem of purge gas flowing into the fuel line, which may cause cavitation in the turbo pump during reignition, the test results of each stage were analyzed. Based on the analysis results, the purge gas inflow problem was solved by reducing the overlapping time between the operation of the bubble removal valve and the opening of the purge valve and the engine fuel valve. Based on this, the reignition combustion test was successfully performed.

• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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• v.10 no.1
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• pp.51-58
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• 2002

A simulation model has been developed to predict the performance of 5-valve gasoline engine by gas exchange process with combustion model. In this study, we simulated the intake flow characteristics and performance of 5-valve engine with entwine speed and we compared the 5-valve engine performance with that of 4-valve engine. As a result. the calculated value was in consistency with the measured value relatively. The performance of 5-valve engine was higher than that of 4-valve engine in high engine speed region.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.9 no.4
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• pp.96-103
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• 2005

The main purpose of launch vehicle is to insert satellite into a target orbit safely and correctly. To accomplish the main purpose of launch vehicle, the inserting velocity, inserting angle, and final mass of launch vehicle should be within the allowable range. In general, such requirements are satisfied with applying TCS(Thrust Control System) and TDS(Tank Depletion System), which manage thrust and mixture ratio by controlling propellant flow rate with thrust and mixture ratio control valves. In this study, the control characteristics of thrust and mixture ratio control valve were examined by PID control logic for stable operation of liquid-Propellant rocket engine at on-dosing point. The analysis on the control characteristics of control valves was done with AMESim code and the results from control valve test facility at KARI.