• 한국자동차공학회논문집
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• 제6권1호
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• pp.80-89
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• 1998

The residual gas in an spark-ignition engine is one of important factors on emissions and performance such as combustion stability. With high residual gas fractions, flame speed and maximum combustion temperature are decreased and these are deeply related with combustion stability especially at idle and NOx emission at relatively high engine load. Therefore, there is a need to characterize the residual gas fraction as a function of the engine operating load. Therefore, there is a need to characterize the residual gas fraction as a function of the engine operating parameters. In the present study, the quantitative measurement technique of residual gas fraction was studied by using Fast Response Flame Ionization Detector(FRFID). The measuring technique and model for estimation of residual gas fraction were reported in this paper. By the assuming that the raw signal from FRFID saturates with the same slope for firing and misfiring cycle, in-cylinder hydrocarbon(HC) concentration can be estimated. Residual gas fraction can be obtained from the in-cylinder HC concentration measured at firing and motoring condition. The developed measurement and calibration procedure were applied to the limited engine operating and design condition such as intake manifold pressure and valve overlap. The results show relevant trends by comparing those from previous studies.

• 한국가스학회지
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• 제17권6호
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• pp.46-51
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• 2013

복합재 압력용기는 높은 비강성과 비강도 그리고 내피로성으로 수소연료전지자동차와 천연가스자동차에 사용된다. 이음매가 없는 일체형 라이너를 갖는 복합재 압력용기는 고강도 탄소섬유와 에폭시 레진으로 라이너 전체를 감싼다. 본 연구에서는 구조적으로 취약한 너클 부위와 압축잔류응력을 고려하여 필라멘트 와인딩 패턴과 자긴압력 설계 기법을 제시하였다. 복합재 압력용기 시제품에 대한 압력반복시험을 통해 제안된 방법을 검증한다.

• 한국가스학회지
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• 제10권4호
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• pp.23-28
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• 2006

본 연구에서는 LPG 용기용 가스밸브의 강도 안전성과 몸체의 경량화 해석을 9개의 밸브모델에 대하여 유한요소해석 프로그램 MARC 및 다구찌의 실험적 설계법을 사용하였다. 가스밸브의 몸체에 작용하는 Von Mises 최대응력은 밸브에 작용하는 최대가스압력 $91kg/cm^2$을 적용하여 황동밸브 구조물의 안전성을 고찰하였다. 여기서 최대압력 $91kg/cm^2$은 LPG 가스용기의 안전계수를 고려한 것으로 안전성 해석이나 최적설계를 수행하는데 충분한 작동압력이다. 밸브몸체의 자중량을 줄이기 위해 수행된 해석은 LPG가스의 유동손실을 줄이고, 최적설계에 따라 소재가격을 낮출 수 있기 때문에 설계단계에서 고려해야 할 하나의 주요변수이다. 계산결과에 따르면, 최적설계 밸브모델은 9번이고, 이때의 최적설계 변수는 가스가 통과하는 밸브의 아래쪽 A의 반경 r=10mm, 위쪽 B의 반경 r=6mm, A와 B의 연결부 파이프 길이 l=2 mm로 결정되었다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제22권6호
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• pp.827-835
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• 1998

The effects of recirculated exhaust gas on the wear of cylinder liner piston and piston rings have been investigated by the experiment with a two-cylinder four cycle indirect injection diesel engine operating at 75% load and 1600 rpm speed For the purpose of comparison between the rates of two cylinders with and without EGR the recirculated exhaust gas is sucked into one of two cylinders after the soot among exhaust emissions is removed by an intntionally designed cylinder-type scrubber equipped with 6 water injectors(A water injector has 144 nozzles of 1.0 mm diame-ter) while only the fresh air into another cylinder. These experiments are carried out on the fuel injection at a fixed $15.3^{\circ}$ BTDC timing. It is found that firstly the mean wear amount of cylinder liner with EGR is more increased in the measurement positions of the second half than of the first half and the mean wear amount without EGR is almost uniform regardless of measurement posi-tions secondly the wear rates of the first and second piston ring(compression ring)thickness with EGR are more than twice but the wear rate of oil ring thickness without EGR is more increased than that with EGR and finally the wear rate of piston skirt with EGR is a little bit increased but the piston hed diameter is rather increased owing to soot adhesion and corrosion wear and espe-cially larger with EGR.

• 한국가스학회지
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• 제11권2호통권35호
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• pp.55-59
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• 2007

본 논문은 평판강재를 소성적으로 가공하고, 이것을 용접으로 연결하여 제작한 LPG 용기에 대한 강도 안전성을 고찰하고자 한다. 용기의 강도 안전성은 유한요소해석법을 사용하여 LPG 용기 구조물에서 발생되는 응력분포를 해석함으로써 안전성에 대한 결과를 얻을 수 있다. FEM 해석결과에 의하면, 내압시험을 위한 가스압력 $31kg/cm^2$은 LPG 용기의 상부경판의 프레스 가공 부근에서 국부적인 집중응력이 발생하고, 여기서 발생된 최대응력은 용기 소재의 항복강도를 넘어서는 것으로 나타났다. 따라서 현재의 내압시험 검사방법은 압력용기의 피로손상을 증가시키고 수명을 단축하는 원인으로 작용할 수 있다는 결과를 보여주기 때문에 재검토되어야 하고, 빠른 시일에 개정되어야 할 것이다. 반면에 충전압력 $9kg/cm^2$와 기밀시험 압력 $18.6kg/cm^2$에 의한 용기의 충전과 검사기준에 대한 해석은 LPG 강재용기의 안전성이 비교적 높다는 결과를 제시하고 있다.

• 한국가스학회지
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• 제16권4호
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• pp.1-7
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• 2012

지난 2010년 8월 9일 발생한 압축천연가스(compressed natural gas, CNG) 버스의 내압용기 파열사고 이후 정부는 CNG자동차의 안전관리 체계를 구축하기 위하여 다각적인 연구를 수행하였으며, 본 내용은 그 주요 내용을 정리한 것이다. CNG자동차의 안전성 향상을 위해 관련 법령, 검사 인증기준 등 안전관리제도를 검토하였고, 더불어 CNG자동차 관련 종사자(검사원, 정비원)에 대한 교육훈련 등도 검토하였다. 주요 검토내용으로는 CNG자동차용 용기형태, CNG용기의 설치위치, 압력방출배관의 재질 및 설치형태, 배관접속 및 접합방법, 가스누출 경보시스템, 긴급차단밸브 및 작동 스위치, CNG용기 보호커버, CNG 자동차 충전사업자의 공급자 의무사항, CNG자동차의 정기검사제도, CNG자동차의 일상점검 제도, CNG자동차 종사자의 교육훈련제도, CNG버스 운송사업체의 안전관리자 선임제도 등이다. 위의 주요 항목들을 중점적으로 검토하여 CNG자동차의 안전성 향상 방안을 제안하였다.

• 한국가스학회지
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• 제14권2호
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• pp.1-6
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• 2010

고압가스 압력용기의 강도안전성을 FEM으로 해석하였다. 본 연구에서 고려한 강재용기의 내압은 서비스 충전압력 $9kg/cm^2$, 가스충전 최고압력 $18.6kg/cm^2$, 안전변 작동 최고압력 $24.5kg/cm^2$, 수압시험압력 $34.5kg/cm^2$이다. FEM 해석결과에 의하면, 서비스 충전압력 $9kg/cm^2$와 충전최고압력 $18.6kg/cm^2$에 대한 강도안전성은 가스용기에 걸리는 응력이 강재의 항복강도 이내에 있기 때문에 안전한 것으로 나타났다. 그러나 수압시험압력 $34.5kg/cm^2$을 가하였을 때에 발생하는 응력은 항복강도를 충분히 넘어서기 때문에 불안전하지만, 인장강도 이내에 존재하기 때문에 아직은 안전하다. 수압시험압력을 용기에 자주 공급하면 용기는 소성변형에 의한 피로잔류응력이 특히 하단반구부에 축적되므로 파손될 수 있다. 계산결과에 의하면, 스커트 지역에 작용하는 집중하중은 하단반구부에 영향을 미치지 않지만, 용기에 서 가장 취약한 부분은 용기의 몸체와 스커트 사이에 위치한 하단반구부의 중간부분임을 알 수 있다. 따라서 하단반구부의 형상은 고압가스 저장용기 설계에서 중요한 요소라는 것을 보여주는 FEM 해석결과를 제공하고 있다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제28권7호
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• pp.1082-1091
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• 2004

Analyzed Parametrically was an internal combustion engine combined with gas turbine the cycle of which is splitted into compression side cylinder and expansion side one, and heat adding of which is during constant volume pressure, temperature process. The advantages of each measures were analyzed by means of thermal cycle diagram. The thermal efficiency of partial load cutting off firstly isothermal heat adding and secondly isobaric heat adding also was analyzed The authors suggested some potentials about the performance as for thermal efficiency, mean effective pressure and reducing emissions and noise supposed were the operating parameter of the engine set to some values and were some problems solved.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.193-196
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• 2007

We developed and tested the high pressure hydrogen gas cylinder(type4) for fuel cell vehicle. The working pressure is 350bar. We conducted material tests, production tests and design qualification tests on the developed cylinders according to modified NGV2-2000(hydrogen). The high pressure hydrogen gas cylinder met all the design qualification requirements of ANSI/CSA NGV2-2000 and acquired NGV2 certification from independent inspection agency.

• 설비공학논문집
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• 제15권5호
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• pp.397-405
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• 2003

Heat and fluid flow in a compressor into which liquid refrigerant is injected for the purpose of reducing discharge gas temperature in a heat pump system has been numerically studied. A mechanistic approach encompassing liquid jet breakup and droplet evaporation has been performed to investigate the effects of liquid injection on the spacial and temporal variation of the gas temperature and pressure inside the compressor cylinder. Various parameters, such as liquid injection mass, time, duration and droplet size, are considered in the present study to elucidate the flow field inside the compressor. As the injection mass is increased, discharge gas temperature is decreased, while the pressure is increased due to the added mass of the injection. For the injected liquid mass corresponding to 15% of the total vapor mass in the cylinder, the discharge gas temperature drops by 22.4 K. It is observed that the droplet size plays a major role in the evaporation rate of the droplets that determines the degree of the discharge temperature drop.