• 한국기계가공학회지
• /
• 제20권4호
• /
• pp.73-79
• /
• 2021

The objective of this study is to prevent or decrease condensation on the surface of aluminum butterfly valves used in high humidity air conditions. We proposed a new valve with an anti-condensation device, a heat resistance medium, instead of a conventional valve. We, then, compared the surface temperature distribution between the proposed and conventional valves using experimental and analytical methods. The size of the evaluated valve is 100A and fluid conditions are 35℃/RH 75% in the air outside the valve and 5℃ in the cooling water inside the valve. The experimental results show that the surface temperature of the proposed valve is 23~42% higher than that of a conventional valve, thereby exhibiting an anti-condensation effect. As a result, we observed the complete prevention of condensation on a gear box mounted to the proposed valve, showing surface temperature distribution above the dew point temperature of air. The analytical results are in agreement with the trends in experimental results.

• 한국해양학회지:바다
• /
• 제3권3호
• /
• pp.142-148
• /
• 1998

심해저 망간단괴 채광에 따른 저층생태환경의 변화를 평가하기 위한 기초환경연구의 일환으로 북동적도 태평양 심해저 퇴적물 내의 총 ATP(T-ATP), 용존 ATP(D-ATP) 그리고 입자성 ATP(P-ATP)의 농도 및 수직분포양상을 연구하였다. T-ATP는 퇴적물 6 cm 깊이 내에서 4.4~40.6, D-ATP는 0.6~16.1, 그리고 P-ATP는 3.0~29.2 ng/g dry sediment의 범위로 변했다. T-ATP의 약 84%, D-ATP의 약 81% 그리고 P-ATP의 약 74%가 표층 퇴적물 2 cm 이내에 분포하는 것으로 나타났으며, 분포양상이 퇴적물 내의 함수율과 높은 상관관계를 나타냈다. 이러한 결과는 심해저 퇴적물 내의 미생물(P-ATP) 분포가 수층으로부터 전달되는 유기탄소에 의해 결정됨을 의미한다. 다중주상 시료채집기를 사용해 획득한 퇴적물에서 P-ATP 최대층이 0~0.5 cm 깊이 내에 존재하는 것으로 나타나, 표층이 교란되는 상자형 퇴적물 채집기보다는 다중주상 시료채집기가 심해저 퇴적물내 ATP의 미세수직구조의 연구를 위해서 더욱 효과적인 것으로 판명되었다. 결론적으로 ATP 농도가 퇴적물 깊이 6cm 이내에서 뚜렷한 수직분포양상을 보이는 것으로 미루어, ATP 분포양상이 향후 심해저 광업에 따른 미생물 생체량 변화를 평가하기 위한 유용한 환경기초자료로 사용될 수 있는 것으로 나타났다.

• 항공우주기술
• /
• 제4권2호
• /
• pp.50-59
• /
• 2005

본 연구에서는 개발된 테일팬 1차 시제품의 성능시험에 대한 것이다. 한국항공우주연구원에서는 헬리콥터용 반 토오크 시스템으로 테일팬 시스템을 개발하였으며, 제작된 1차 시제품의 성능시험을 위해 테일팬 성능시험장치를 제작하였다. 테일팬 성능시험을 위해 먼저 시험장치에 대한 제작 검증용 시험을 수행하였고, 다음으로 팬블레이드와 시험장치의 고유진동수를 확인하였다. 성능 시험용 시험장치 운용회전수를 결정하기 위한 운용시험을 수행하였다. 테일기어박스(TGB)에 가속도계를 부착하여 단계적으로 회전수와 부착물들을 변화시켜가며 고유진동수와 진동 레벨을 확인하였다. 운용시험 결과로부터 테일팬 성능시험용 시험장치 운용회전수를 결정하였고, 무풍조건과 비행 조건에 따른 성능시험을 수행하였다. 측정된 데이터는 무차원화하여 분석하였고, 이 결과로 개발 시제품이 성능 요구조건을 만족시킴을 확인할 수 있었다.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제39권12호
• /
• pp.1207-1212
• /
• 2015

진동리퍼는 암반의 파쇄와 리핑 작업을 동시에 하기 위해서 개발된 장비이며 기존의 암반 파쇄용 유압 브레이커와 작동 원리가 다르다 진동리퍼의 기진력을 투스로 전달하는 기어박스-생크 용접부는 매우 중요한 부분이며 진동리퍼의 기계적 건전성의 예측이 필수적이다. 본 연구는 생크소재 및 용접재료의 변화에 따른 접부의 피로수명 예측을 목적으로 하고 있다. 생크의 재료는 Hadox-hituf, AR 400을 사용하였고 접금속은 CSF-71T, CSF-81T를 사용하였다. 피로시험은 응력비 R=0에서 각 재료조건에 대해서 수행하였다. P-S-N 선도는 JSME-S002 규정에 맞춰 파괴확률 10%, 50%, 90%에 대해서 나타냈으며 수명 예측 식을 도출하였다.

• 한국신뢰성학회지:신뢰성응용연구
• /
• 제14권4호
• /
• pp.213-219
• /
• 2014

Wind turbine, which is attracting part of the renewable energy and is researching continuously, is going to be large size for high efficiency. There is a yaw system rotating the nacelle, weighted about 600 tons, to be perpendicular with the wind direction blowing in the large wind turbine. The wind turbine is focusing on the reliability improvement because working environment effect is bigger than any other points and specially, the reliability improvement of the yaw drive is required by the customer because it is the key component of the wind turbine. Because of this, the establishment of criteria for yaw drive is required because yaw drive system is the part of the wind turbine closely related with ensuring the reliability. So, this study did the failure analysis of the yaw drive system, which is consisted with 10 sets of yaw drives through researching and analyzing the site conditions. Also this study designed the life test method based on the failure analysis and working condition of the yaw drive. To design the accelerated life test of the yaw drive, this study reviewed the torque, lubrication condition, and frequency of use and etc. Finally, this selected the torque as the acceleration factor which is affected mainly to the system and also, the test equipment was developed based on the requirement of the life and performance test.

• Journal of Biosystems Engineering
• /
• 제31권4호
• /
• pp.315-322
• /
• 2006

A torsional damper comprised of two stage pre-dampers was used to reduce the rattle noise generated in the PTO gear box of a direct engine-PTO driveline of agricultural tractors. It was designed and mounted to the engine flywheel to reduce the torque fluctuation-induced speed variations at the driving gears in the PTO gearbox, which were found to be main cause of the rattle noise. The effects of a hysteresis torque and a torsional stiffness of the damper on the speed variation were analyzed using an 11 degree of freedom non-linear model of the damped PTO driveline. The torsional damper was represented by a single degree of freedom model with 7 parameters. Under a constant hysteresis torque, velocity variation was reduced with decrease in the torsional stiffness of the damper. The velocity variation was also decreased with decrease in the hysteresis torque under a constant torsional stiffness. Optimum values of the torsional stiffness and hysteresis torque were obtained by the model simulation for the PTO driveline under the study. When the optimum values of the damper were used, the sound pressure level of the rattle noise was reduced by 81%, resulting in a reduction of 15dB(A). The optimum damper also reduced the engine speed variation, resulting in a reduction of 80% at the driving gears in the PTO gearbox. The torsional damper showed a good performance in reducing the rattle noise caused by the speed variation in the direct engine-PTO driveline.

• 한국소음진동공학회논문집
• /
• 제18권8호
• /
• pp.879-885
• /
• 2008

A rotordynamic analysis was performed with a decant-type centrifuge, which is a kind of industrial centrifuge. The system is composed of screw rotor, bowl rotor, driving motors, gear box, and support rolling element bearings. These rotors have a rated speed of 4300 rpm, and were modeled utilizing a rotordynamic FE method for analysis, which was verified through 3-D FE analysis. Design goals are to achieve wide separation margins of lateral critical speeds, and favorable unbalance responses of the rotor in the operating range. Then, a complex analysis rotordynamic analysis of the system was carried out to evaluate its forward synchronous critical speeds and mode shapes, whirl natural frequencies, and unbalance responses under various balance grade. As a result of analysis, the rotordynamic analysis performed by separating a screw rotor and bowl rotor may cause an error in predicting critical speed of entire system. Therefore, the rotordynamic analysis of a coupled rotor combining a screw and bowl rotor must be performed in order to more accurately estimate dynamic characteristics of the decanter-type centrifuge as presented in this paper. Also, rolling element bearings with suitable stiffness should be selected to keep enough separation margin. In addition, in establishing balance grade of a screw and bowl rotor, ISO G2.5 balance grade is more recommended than ISO G6.3, in particular balancing correction of a screw rotor based on ISO G2.5 grade is strongly recommended.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제41권12호
• /
• pp.987-993
• /
• 2013

한국형기동헬기(KUH)는 국내 최초로 개발된 헬기로서, 2010년 3월 초도 비행을 시작으로 2012년 6월 체계 개발을 성공적으로 종료하였다. 비행시험 단계에서 다양한 진동문제가 발생하였으며 이를 제어하기 위해 적절한 진동저감장치를 설계하고 적용하였다. 한국형 기동헬기의 주요 진동 성분인 $4{\Omega}$ 주파수 진동 저감을 위해 주로터 블레이드, 주기어박스 지지부, 조종실, 승객실 그리고 조종좌석에 진동저감장치를 적용하였다. 또한, 테일-쉐이크 진동 제어를 위해 돔페어링을 적용하였다. 본 논문에서는 한국형 기동헬기에 적용된 진동저감장치들의 해석 및 설계 기법과 비행시험 결과를 제시한다.

• 한국유체기계학회 논문집
• /
• 제18권6호
• /
• pp.45-56
• /
• 2015

This paper aims to develop a submerged propeller turbine for micro hydropower plant which allows to sustain high values of efficiency in a broad range of hydrological conditions (H=2~6 m, $Q=0.15{\sim}0.39m^3/s$). The two aspects to be considered in this development are mechanical simplicity and high-efficiency operation. Unlike conventional turbines that have spiral casing and gear box, this is directing driving and no spiral casing. A 10 kW class turbine which has the most high potential of the power generation has been developed. The most important element in the design of turbine is the runner blade. The initial blade is designed using inverse design method and then the runner geometry is modified by classical hydraulic method. The design process is carried out in two steps. First, the blade shape is fix and then other components of submerged propeller turbine are designed. Computational fluid dynamics analyses based on the Navier-Stokes equations have been used to obtain overall performance data for the blade and the full turbine, respectively. The results generated by performance parameters(head, guide vane opening angle and rotational speed) variations are theoretically analysed. The evaluation criteria for the blade and the turbine performances are the pressure distribution and flow's behavior on the runner blades and turbine. The results of simulation reveals an efficiency of 91.5% and power generation of 10.5kW at the best efficiency point at the head of 4m and a discharge of $0.3m^3/s$.

• 한국지능시스템학회논문지
• /
• 제22권6호
• /
• pp.780-785
• /
• 2012

최근 풍력발전은 전 세계적으로 전기의 생산을 위해 사용되는 신재생 에너지원 중 가장 빨리 성장하고 있는 분야이다. 일반적으로 풍력발전 시스템은 설치 후 약 20년 동안 사용될 수 있도록 설계되며 따라서 장기간 운전할 경우, 풍력 발전기에서의 고장은 필연적으로 발생하게 된다. 특히 풍력발전 시스템의 너셀 내부에는 로터샤프트, 기어박스 및 발전기 등이 설치되며 이들 요소의 정상적인 동작을 보장하기 위한 각종 냉각 시스템이 설치된다. 만일 이들 냉각 시스템에 고장이 발생된다면 전체 풍력발전시스템의 정상적인 동작을 보장하는 것이 불가능하다. 이에 본 연구에서는 풍력발전 시스템 너셀 내부에 설치되는 각종 냉각장치의 고장을 미연에 방지할 수 있게 하는 IR 카메라 기반의 풍력발전용 고장검출 시스템을 제안하고 실제 시스템의 구현을 통해 제안된 기법의 유용성을 확인하고자 한다.