• 해양환경안전학회지
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• 제17권3호
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• pp.291-294
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• 2011

프로펠러와 프로펠러축이 슬립(Slip)되는 사고가 발생하면 추진력 상실로 인한 안전과 경제적면에서 막대한 문제가 할 수 있다. 본 연구에서는 대형선박에서 슬립사고(Slip damage) 발생 원인을 사고 선박 승선원 면담, 신조선의 도면검토, 보험사 조사관 사고 보고서 등을 통해 조사하였다. 추가로 프로펠러의 재질에 대한 충격강도를 확인하기 위하여 압축시험을 실시하였다. 본 연구 결과는 키가 없는(Keyless type) 프로펠러의 접촉강도 설계 기준에 적용 할 수 있고, 나아가 프로펠러보스와 축이 슬립하는 사고를 방지하는데 유용한 자료를 제공 할 것으로 판단된다.

• 한국생산제조학회지
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• 제25권1호
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• pp.42-47
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• 2016

This paper presents the development of a floating outboard type of compact water jet propulsion system. The planning case of the water jet system is developed by performing precision processing after manufacturing FRP (Fiber Reinforced Plastics) from plug mold casting. This system is composed of an intake, impeller, diffuser, reverse bucket, and main shaft. In addition, a rebuilt engine was applied through marine engineering. The water jet propulsion system performance was verified to discharge a maximum $0.29m^3/s$ of flow rate and 37 m/s of flow velocity in a test pool on land. A field test was performed by installing the water jet propulsion device on board a ship that was tested off the coast of Korea. The weight of the hull, engine, and other equipment was approximately 1.2 tons, and the sailing speed was a maximum 22 knots at 3,600 rpm.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제10권2호
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• pp.146-155
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• 1986

Until recently, the calculation of torsional vibration for the marine diesel engine shafting has been performed only for vibratory stresses of resonant points and vibratory stresses for other engine speeds are determined by the estimation. With the advent of energy-saving engines which have a long stroke and a small number of cylinders, the first major critical torsional vibration of the propulsion shaft appears ordinarily near the MCR speed of engine and the flank of its vibratory stress exceeds now and then the limit stress defined by the rules of Classification Society. In order to know the above condition in the design stage of propulsion shafting, it is necessary to calculate the forced torsional vibration with the damping of propulsion shafting for all orders and to synthesize its calculated results according to their phase angles. In this study, the forced torsional vibrations with the damping of propulsion shafting are calculated for several orders by mechanical impedance method, and their results are synthesized. A computer program for above calculations are developed and some test-runs of the developed program are performed for propulsion shaftings of actual ships. The results of calculations are compared with measured values and also with those of the modal analysis method. They show fairly good agreements and the developed program is checked up on its reliability.

• 대한조선학회논문집
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• 제38권4호
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• pp.48-55
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• 2001

본 논문에서는 선박 추진축계의 중간 축과 프로펠러 축 직경 변경시에 추진축계 고유진동특성을 효율적으로 산정하고, 선박 주기관 연속운항 금지구간 설정에 영향을 미치는 비틂공진점의 최적 설계를 도모할 수 있는 추진축계 종 비틂 연성 고유진동 감도해석방법을 제시하였다. 제시된 방법의 타당성과 효율성은 2척의 실선 추진축계을 대상으로 중간 축 프로펠러 축 직경에 대한 고유진동수 감도해석을 수행하여 검토하였다. 아울러, 선급 규정을 충족시키는 범위 안에서 중간축 및 프로펠러 축의 인장강도와 축경을 변화할 경우의 종 비틂 연성 고유진동수 변화량을 고찰하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제13권6호
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• pp.56-63
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• 2009

본 논문에서는 PAV 추진기관에 대한 현황 및 전망을 조사하고 검토하였다. 현재의 수송교통 체계가 포화상태로 가고 있기 때문에 그 대안으로 개인용 항공기(PAV, Personal Air Vehicle)의 출현이 강하게 요구되고 있다. 왕복엔진의 경우 효율과 경제적 측면에서 우수하다는 장점을 지니고 있어 큰 출력을 필요로 하지 않는 PAV에 적합하나 소음이 심하다는 단점이 있다. 터보샤프트 엔진은 비추력이 크고 운용범위가 넓어 수직이착륙을 하는 VTOL PAV에 적합하나 가격이 비싸다는 단점이 있다. 최근 전 세계적으로 친환경 시장이 급격히 성장하고 있어 기존 왕복엔진이나 가스터빈엔진 기술의 발전과 더불어서 연료전지와 배터리를 이용하는 친환경적인 추진기관을 선호하는 추세가 높아지고 있다.

• Advances in aircraft and spacecraft science
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• 제5권3호
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• pp.349-362
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• 2018

A non-linear numerical simulation technique for predicting the unsteady performances of an airbreathing engine is developed. The study focuses on the simulation of integrated propulsion systems, where a closer coupling is needed between the airframe and the engine dynamics. In fact, the solution of the fully unsteady flow governing equations, rather than a lumped volume gas dynamics discretization, is essential for modeling the coupling between aero-servoelastic modes and engine dynamics in highly integrated propulsion systems. This consideration holds for any propulsion system when a full separation between the fluid dynamic time-scale and engine transient cannot be appreciated, as in the case of flow instabilities (e.g., rotating stall, surge, inlet unstart), or in case of sudden external perturbations (e.g., gas ingestion). Simulations of the coupling between external and internal flow are performed. The flow around the nacelle and inside the engine ducts (i.e., air intakes, nozzles) is solved by CFD computations, whereas the flow evolution through compressor and turbine bladings is simulated by actuator disks. Shaft work balance and rotor dynamics are deduced from the estimated torque on each turbine/compressor blade row.

• 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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• 한국마린엔지니어링학회 2012년도 전기공동학술대회 논문집
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• pp.184-184
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• 2012

Recently, as a result of the application of large and multi-blade propellers with high efficiency for large vessels, the vertical bending stiffness of propulsion shafting system tends to be declined. For some specific vessels, the shaft arrangement leads to the forward stern tube bearing to be omitted, decreasing vertical bending stiffness. In this respect, decreased vertical bending stiffness causes the problem which is the blade order resonance frequency to be placed within the operational range of propulsion shafting system. To verify whirling vibration, the measurement should be carried out covering the range of MCR, however, the range is un-measurable. To resolve the measurement issue, this study shows the measuring method and the estimating method of whiling vibration by using resonance frequency of sub harmonic.

• 대한조선학회논문집
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• 제49권6호
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• pp.491-497
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• 2012

A hull-form for a 32,000G/T class Ro-Pax ferry has developed in accordance with a need of ferry operators to reduce fuel oil consumption(FOC) due to the drastic increase in oil prices recently and strengthening of environmental rules and regulations such as CO2 emission. A twin-skeg type is applied as the hull-form in lieu of an open-shaft type in order to improve propulsion performance. In order to achieve this object, flow control devices are installed to reduce a propeller induced vibration which is a main reason to obstruct the application of twin-skeg type passenger vessels owing to an uncomfortable vibration level. Numerical simulation by using an in-house code and a commercial code (Fluent) has performed to find out an optimum design of the flow control devices and to check an improvement in cavity volume. Model tests in Samsung Ship Model Basin are carried out to evaluate propulsion performance with the developed twin-skeg type hull and a reference hull of open-shaft type. In conclusion, it is shown that the twin-skeg type hull is better than the open-shaft in FOC by around 7% and in cavity volume by 20% as well.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권9호
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• pp.1796-1807
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• 2017

국내 함정 추진체계는 기계식 추진체계에서 복합식 추진체계로 넘어가는 단계에 위치하고 있으며, 추진체계가 복잡해지면서 함정 추진체계의 제어 감시 기능을 하는 ECS의 기능이 중요해질 것으로 예상된다. 최근 국내에서 ECS(Engineering Control System) 개발의 국산화가 진행되면서 ECS 개발 과정에서 신뢰성 및 안정성에 대한 검증이 요구되고 있다. 제안하는 시뮬레이터는 HILS로 구성되었으며, 모의 목적에 따라 동력전달을 모의하는 축물리모델과, 장비제어를 모의하는 제어기모델, ECS와 통신하는 통신모델로 나누어진다. 본 논문에서는 복합식 추진체계인 CODLOG 체계에 대하여 ECS 검증용 시뮬레이터를 개발하고 시나리오를 설정하여 시뮬레이션을 수행하였다

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2006년도 춘계학술발표회
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• pp.213-216
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• 2006

본 연구에서는 소형선박의 축계 마력측정시스템의 설계 및 개발에 관해 논의한다. 축계에서의 정확한 출력측정은 선박의 사용목적, 추진축계의 설계 및 제작에 중요한 요소이다. 본 연구에서는 동력원의 토크에 의한 축 상에서의 비틀림각을 계측하기 위하여 기어휠을 설치하고, 설치된 기어휠에 비접촉식 마그네틱 센서를 부착하여 각각의 위상각을 계측하게 된다. 또한 기어휠의 분해능을 보완하기 위해 고분해능의 엔코더를 추가적으로 부착하고, 원동기의 동력원에 대한 부하를 부가하기 위해 원동기와 같은 축 상에 발전기를 설치하여 부하변동에 따른 마력계측이 가능토록 하였다. 제어프로세서에서는 얻어진 위상차의 정보를 이용하여 축계상의 마력을 계산하고, 결과 값을 모니터 상에 출력하게 된다.