• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소음진동공학회 2014년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.110-118
• /
• 2014

In the past two stroke low speed diesel engine were widely used for marine propulsion. these engine have many merit for example, higher thermal efficiency and durability. however, shaft vibration problem was continuously rise up due to large power of two stroke low speed diesel engine. specially, the initial stage engine revolution counter & stress has acculated. For that reason, sometimes occurred crankshaft crack accident. In this study, regarding the initial stage engine, trying to analyze what is cause the crack phenomenon using by latest torsional vibration calculation program & measurement equipment.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제16권5호
• /
• pp.17-28
• /
• 1992

During the last decade, engine makers have developed new types or increasing power rate engines to enlarge theirs marketing shear in two stroke, low-speed diesel engines. As the results, these engines have increased the additional stresses due to torsional vibration more than old model engines. The torsional vibration dampers are necessary in order to reduce heigher additional stresses of intermediate and crank shaft in these engine. In this paper, the optimum designing of Geislinger type torsional Damper has been carried out, based on the theoretical conception. The dynamic characteristics and performance fo dampers are estimated by the measuring results obtained with the monitoring system of dampers and additional stresses of propulsion shafts.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제7권2호
• /
• pp.22-28
• /
• 1983

In former papers which were published already, authors had derived calculation formulae for the axial stiffness and the radial force conversion factor of crankshaft. In this paper, crankthrow axial stiffness and radial force conversion factors of actual engines are calculated by these theoretical formulae and then their characteristics are investigated. As the results, the axial stiffness and the radial force conversion factor of the latest super-long stroke engine are smaller than those of old-type engines. The influence of the former brings down the resonance speed of engine and the latter reduces the exciting force of axial vibration, but as the harmonic component of axial vibration force becomes rather strong, its effect of reducing is considerably canceled. In conclusion, as the latest super-long stroke engine is seemed to be liable to axial vibration of crankshafat, it is recommend that, in the design stage of propulsion shaft, its axial vibration condition must be more carefully checked.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제30권7호
• /
• pp.800-807
• /
• 2006

This paper introduces the hull deflection analysis method by using the direct measurements. Accordingly, this paper demonstrates how the hull deflection data is obtained by the reverse calculations using the bending moments from the stain gauge and bearing reactions from jack-up method. Where the hull deflection data provided by this research is used for the shafting alignment calculations for identical or similar vessels, shafting failures due to hull deflections can be minimized. It will also save time and expenses associated finite element method to predict hull deflections.

• 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
• /
• 한국마린엔지니어링학회 2006년도 전기학술대회논문집
• /
• pp.1-2
• /
• 2006

선체 변형에 의해 발생할 수 있는 베어링 손상을 최소화하기 위해서는 설계 단계에서 선체 변형을 고려한 축계 배치 해석이 이루어져야 한다. 선체 변형은 유한 요소법을 이용한 구조해석에 의한 방법과 측정 데이터를 이용한 역분석 방법으로 구할 수 있다. 이 연구에서는 측정에 의해 얻어진 베어링 반력과 축의 굽힘 모멘트를 이용하여 선체 변형을 구하는 방법에 대해 설명하고, 이를 4만6천톤급 석유/화학운반선에 적용하여 다른 운전 조건에 대한 베어링 옵셋 변화와 선체 변형량을 검토한다.

• 한국철도학회논문집
• /
• 제7권1호
• /
• pp.1-8
• /
• 2004

A newly-built inverter has to undergo a series of stress tests in the final stage of production line. This can be achieved by connecting it to a dynamometer consisting of a three-phase machine joined by a rigid shaft to a DC load machine. The latter is controlled to create some specific load characteristic needed for the test. In this paper a test method is proposed, in which no mechanical equipment is needed. The suggested test stand consists only of a inverter to be tested and a simulator converter. Both devices are connected back-to-back on the AC-side via smoothing reactors. The simulator operates in real-time as an equivalent load circuit, so that the device under test will only notice the behaviour of a three-phase machine under consideration of the load. In oder to prove rightness of the suggested test method, the simulation and actural experiment carried out emulation for a 2.2kW induction motor.

• 한국추진공학회지
• /
• 제2권2호
• /
• pp.74-82
• /
• 1998

복합발전 사이클은 가스터빈이나 스팀터빈으로부터의 출력을 이용하여 전개를 생산하기 위한 발전기를 구동시키고 배영회수기로부터 나온 증기를 스틸터빈에서 팽창시킴으로서 부가적인 동력을 얻는 장치를 가리킨다. 보통 가스터빈 배기로 부터의 온도는 $400{\sim}650^{\circ}C$정도로서 배열회수기에서 효과적으로 스팀을 생산할 수 있는 수준의 온도이다. 복합 사이클은 일반적으로 상부사이클과 하부사이클로 구분하는데 대부분의 열에너지 공급이 이루어지는 상부사이클을 브레이돈사이클 이라하며 브레이돈사이클에서 소비되는 에너지는 보다 낮은 온도 수준인 하부사이클에서 회수된다. 이러한 복합사이클은 최근 들어 더욱 보편적으로 적용되고 있는데 그 이유는 첫째, 가스터빈이나 스팀터빈이 독자적으로도 충분히 기술적인 검증을 받은 열기관으로서 초기에 비해 개발비가 저렴해졌다는 데 있고, 둘째, 작동유체인 공기가 $1000^{\circ}C$ 이상에서도 별다른 문제없이 적용될 수 있는 안전한 유체이고 비용이 전혀 들지 않는다는 점이다. 그 뿐 아니라 스팀터빈에 사용되는 물도 중저온에서 매우 저가로 공급할 수 있고 쉽게 공급이 가능하다는 이점으로 하부사이클에의 적용이 매우 양호하다는 점이다. 최근 소재기술의 개발에 따른 터빈입구온도의 향상은 이러한 복합발전 사이클의 기술적, 경제적 이점을 더욱 강화시켜 주고 있다. 본 연구에서는 3압에 의한 복합사이클에 대한 성능해석을 통하여 상부사이클이 전체 복합발전 성능에 미치는 영향을 조사하였으며 그 결과를 서인천 복합발전 인수 성능시험결과와 비교하였다. 본 연구결과는 현재 개념설계가 이루어지고 있는 장차 150~200MW수준의 산업용 가스터빈 개발에 중요한 방향제시를 할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제18권9호
• /
• pp.480-485
• /
• 2017

저널 베어링인 선미관 후부 베어링의 후방부에 발생하는 발열 사고는 프로펠러 하중이 추진축을 처지게 하여 후방부에 과도한 국부압착압력이 작용하는 것이 주된 원인이다. 선미관 베어링의 라이닝 재료로 사용되는 화이트 메탈보다 영률이 훨씬 작은 재료를 사용한다면 축과의 접촉 면적을 크게 함으로써 발열 사고의 원인이 되는 국부압착압력의 저감이 가능할 것이다. 본 연구의 목적은 영률이 작은 재료로 만들어진 베어링 제품의 적용에 앞서, 축계 해석을 통해 새로운 제품 적용시의 압착압력 분포특성을 파악하고 허용 압력을 결정하는데 있다. 국부압착압력의 계산에 있어서는 접촉 너비를 따라 반 타원형상의 압력 분포를 가정한 Hertzian 접촉 조건을 도입하였으며, 엔진 가동 상태의 프로펠러 하중, 열 효과 및 선체 변형을 고려하였다. 해석 결과를 통해 영률이 작은 제품은 기존 제품을 적용한 실적선에 비해 국부압착압력의 상당한 저감이 가능함을 확인하였고, 또한 하중 조건이 바뀌더라도 압력 분포의 변화가 작아 강건 설계가 가능한 장점이 있음을 알 수 있었다. 본 연구를 통해 제시되는 제품의 성능 사양을 제조사가 보장한다면 영률이 작은 제품의 적용이 가능하리라 판단된다.

• 대한조선학회논문집
• /
• 제57권3호
• /
• pp.160-167
• /
• 2020

A two-stroke diesel engine and a propeller normally adopted in large merchant ships are regarded as major ship vibration sources. They are directly connected and generate various excitation components proportional to the rotating speed of diesel engine. Among the components, the magnitude of two excitation components with the same frequency generated by both engine and propeller can be compensated by the adjustment of their phase difference. It can be done by the optimization of propeller assembly angle but requires a number of burdensome trials to find the optimal angle. In this paper, the efficient estimation method to determine optimal propeller assembly angle is proposed. Its application requires the axial vibration measurement in sea trial and the numerical vibration analysis for propulsion shafting which can be substituted by additional vibration measurement after one-trial modification of propeller assembly angle. In order to verify the validity of the proposed method, the phase difference between two fifth order excitation components generated by both diesel engine and propeller of a real ship is calculated by the finite element analysis and its result is indirectly validated by the comparison of axial vibration responses at intermediate shaft obtained by the numerical analysis and the measurement in sea trial. Finally, it is numerically confirmed that axial vibration response at intermediate shaft at a resonant speed can be decreased more than 87 % if the optimal propeller assembly angle determined by the proposed method is applied.

• 항공우주시스템공학회지
• /
• 제14권5호
• /
• pp.42-48
• /
• 2020

본 논문은 2행정 피스톤 엔진 기반 발전기 및 배터리로 구성된 드론용 전기추진시스템 설계 과정에 대해 다룬다. 연구의 목적은 하이브리드 시스템의 높은 에너지 밀도를 이용하여 비행시간을 증가 시키고 화석연료 사용량을 줄임으로써 환경 변화에 대처함에 있다. 시스템은 6 kW의 출력을 생산할 수 있고, 엔진 RPM 제어를 통해 부하 요구에 맞는 출력 조절이 가능하다. 또한 배터리를 추가 장착함으로써 출력 보완재 역할 뿐만 아니라 비상시 제한된 시간 내 주 전력으로 사용할 수 있다. 또한 발전기를 엔진 크랭크축에 직접 연결함으로써 설계 복잡성을 줄여 동체 내 공간 활용성을 증대 시켰다.