• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.3672-3679
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• 2015

열차 운행에 따른 전장품들의 발열을 예측하기 위해 동력차 내 벽면온도 및 외부 유출 온도 및 풍속, 외부로부터 유입되는 유입 공기의 유입 온도 및 속도를 측정하였다. 이를 위하여 적외선카메라를 이용하여 고속열차 내부의 전장품 및 벽 표면의 온도를 측정하였다. 또한 전장품에서 발생하는 열은 고속열차 천장에 설치된 덕트를 통하여 외부로 배출된다. 배출되는 공기의 온도 및 속도를 측정하였고, 외부에서 동력차 내부로 들어오는 유입공기의 온도 및 속도도 측정하였다. 또한 부착형 온도센서를 이용하여 동력차 내부의 벽 및 전장품 표면에서의 온도를 측정하였다. 측정된 결과를 이용하여 열차 주행에 따른 전장품의 발열 특성을 분석하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제14권4호
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• pp.907-913
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• 1994

철도교량은 도로교량과는 달리 궤도가 부설되어 있고 일반적으로 이 궤도는 레일을 연속적으로 용접하여 침목위에 고정시키므로 온도변화에 따라 종방향으로 큰 힘이 작용하게 된다. 따라서 철도교량의 설계는 수직방향의 열차하중 뿐만 아니라 종방향의 궤도축력을 고려하여야만 하고, 특히 장대교량의 경우 교량형식, 경간, 교각단면, 지점배치방법 등의 결정은 궤도축력에 의하여 지배된다. 본 연구는 교량상의 궤도축력에 대하여 이론적인 해석을 하고, 이 해석방법을 고속철도 교량설계에 이용할 수 있도록 하기 위하여 장대레일이 부설되어 있는 철도교량에서 궤도축력을 실측하여 이론해석결과치와 비교하였다. 최근 유럽철도에서는 궤도의 종방향해석모델을 유한요소로 하여 개발된 해석방법이 사용되고 있으나, 이 방법은 입력에 많은 시간이 소요되고 교량구조물의 세부설계가 완료되어야 하므로 계산결과 장대레일 허용응력이 만족되지 않을 때는 교량설계를 다시 해야 하는 동 교량의 설계 과정상 불편한 면이 많다. 따라서 일시에 수많은 교량의 형식에 대한 검토가 필요한 경부고속철도의 프로젝트의 경우 좀더 간단한 해석방법의 개발이 필요하게 되었다. 이 방법에 의한 해석결과는 유한요소법에 의한 해석결과치와도 큰 차이가 없으며, 또한 운행선상에서의 실측결과와도 잘 일치하므로 교량의 예비적인 설계에 매우 유용한 방법으로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제6권5호
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• pp.59-66
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• 2002

철도나 고속철도에서 사용되는 장대레일은 연결부 근처에서 상부구조물간의 변위불일치로 인하여 부가적인 응력이 발생되게 되는데, 이 현상은 단순교에서보다 연속교에서 더 현저하게 나타난다. 철도는 가속과 정지 시의 안전뿐만 아니라 지진상태에서도 탈선이 일어나지 않고 안전하게 정지할 수 있도록 철도구조물의 응력과 변위에서 안전을 보장할 수 있어야 한다. 철도의 안전도를 확보하기 위해 시-제동하중, 온도하중에 의한 레일의 응력에 대한 해석방법은 많은 연구가 이루어져 왔으나, 그 방법이 정적 비선형해석을 바탕으로 하고있어 동적 비선형해석을 필요로 하는 지진하중은 고려되지 못하였다. 그러나, 철도교량의 장대레일과 같이 비선형 거동을 보이는 시스템에서는 교량상판의 상대변위와 레일의 응력과는 선형적인 관계가 정립되지 못하므로, 지진시 열차의 안전한 정지를 확인 하기 위해서는 지진에 대한 영향이 제대로 반영되도록 정적하중인 제동하중과 동적하중인 지진하중을 동시에 재하하여 레일의 응력을 계산하는 동적해석 방법이 요구된다. 본 연구에서는 장대레일을 사용할 때 문제가 되는 레일의 응력을 해석하기 위해 대만고속철도 설계시방서 기준을 만족하는 재료비선형이 고려된 동적해석방법을 개발하였으며 그 방법을 현재 대만에서 연약부지 위에 건설중인 고속철도 연속교에 대한 해석에 적용하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제34권4호
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• pp.417-422
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• 2010

1.7L 커먼 레일 직접 연료분사 디젤엔진과 초저유황 스웨덴 디젤 연료를 이용하여 연료분사시기 8.5CA BTDC~0.5CA BTDC 와 배기가스 재순환률 37%, 43%, 48% 영역에서 실험을 수행하였다. 각각의 배기가스 재순환률에 대하여 연료분사시기가 지각됨에 따라 매연과 질소산화물이 동시에 저감되나 탄화수소와 일산화탄소는 증가하는 저온 디젤 연소영역에 있음을 확인하였다. 탄화수소를 가스크로마토그래프와 불꽃 이온 검출기를 사용하여 종 분석을 수행하였으며, 연료분사시기가 지각될수록, 그리고 배기가스 재순환률이 증가할수록 Partially burned HC, 알켄의 비율이 증가하였다. Partially burned HC 중에서 에텐이, 그리고 Unburned HC 중에서 노말 운데케인이 가장 많이 배출되었다. 이 두 개의 탄화수소 종은 촉매 연구에 사용되는 벤치 플로우리액터 시험에서 대표적인 탄화수소 종으로 사용할 수 있다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제30권7호
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• pp.682-691
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• 2006

This study was conducted to assess the effect of mixed fuel composition and mass fraction on spray inner structure in evaporating transient spray under the various ambient conditions. Spray structure and spatial distribution of liquid phase concentration are investigated using a thin laser sheet illumination technique on the multi-component mixed fuels. A pulsed Ar+ laser was used as a light source. The experiments were conducted in a constant volume vessel with optical access. Fuel was injected into the vessel with electronically controlled common rail injector. Used fuel contain $i-octane(C_8H_{18}),\;n-dodecane(C_{12}H_{26})$ and $n-hexadecane(C_{16}H_{34})$ that are selected as low-, middle- and high-boiling point fuel, respectively. Experimental conditions are 25Mpa, 42MPa, 72MPa and 112MPa in injection pressure, $5kg/m^3,\;15kg/m^3\;and\;20kg/m^3$ in ambient gas density, 400K, 500K, 600K and 700K in ambient gas temperature, 300K and 368K in fuel temperature, and different fuel mass fraction. Experimental results indicate that the more high-boiling point component, the longer the liquid phase it were closely related to fuel physical properties, but injection pressure had no effect on. And there was a high correlation between the liquid phase length and boiling temperature at 75% distillation point.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제18권3호
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• pp.80-87
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• 2010

The purpose of this paper is to analyze the effects of ethanol blending ratio and fuel temperature in diesel-ethanol blended fuel on the spray-atomization characteristics in a high pressure common-rail injection system. In this work, a diesel fuel and three blended fuels were used as test fuels. Blended fuels were made by blending ethanol with a purity 99.9% to diesel fuel, from 0% to 30%. In order to keep diesel-ethanol blending stability, 5% of biodiesel fuel as volumetric ratio was added into test fuels. The fuel temperature was controled in steps with 40K, from 290K to 370K. Macroscopic spray characteristics were investigated by analyzing the spray tip penetration and spray cone angle through spray images obtained from visualization system. In addition, in order to study microscopic spray characteristics of ethanol blended fuels, the droplet diameter, was analyzed using the droplet measuring system. It is revealed that the spray tip penetration is similar regardless of ethanol blending ratio. As ethanol blending ratio is increased, the spray cone angle becomes wider. It is shown that the spray cone angle is affected by low viscosity and density of ethanol. As the fuel temperature increases, the spray tip penetration and spray cone angle become shorter and narrower respectively. The SMD of ethanol blending fuels is smaller than that of diesel fuel because of low viscosity and surface tension of ethanol.

• 전기전자학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.152-158
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• 2014

본 연구에서는 저온유동성 성능검사 시스템 구현을 통해 디젤 차량용 통합형 연료히터의 성능을 평가한다. 저온 유동성 시험장치에서 $+20{\sim}-30^{\circ}C$ 온도범위에 따라 분리형과 통합형 연료히터 성능을 비교하고, 필터 전후에 따라 유압과 시동시간, 히터의 소모전력을 측정한다. 이때 다양한 종류의 필터면적을 사용함으로써 통합형 연료히터와 분리형을 비교한 결과 시동 시간이 23% 향상되었고, 저온시동성능은 19% 정도 향상된다.

• Tribology and Lubricants
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• 제33권1호
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• pp.23-30
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• 2017

The electric controlled marine diesel engine has fuel pump generating the high pressurized fuel for fuel injection to combustion chamber via a common rail. Fuel pump consists of a cam-roller system. Journal bearing installed between a roller and a cam-roller pin is subjected to fluctuating heavy and instant loads by cam lift. First, Kinematic analysis is carried out to predict bearing loads during one cycle acting on the journal bearing. Second, flexible multi-body dynamic analysis and transient elasto-hydrodynamic(EHD) lubrication analysis for journal bearing considering elastic deformation of cam-roller pin, roller and bearing are conducted using AVL EXCITE/PU software to predict lubrication performance. The clearance ratio and journal groove shape providing lubrication oil are important parameter in bearing design having good performance and can be changed easier than other design parameters such as diameter, width, oil supply pressure and bearing material grade. Generally, journal bearing performance is represented by the minimum oil film thickness(MOFT) and peak oil film pressure(POFP). As well as the traditional design parameters(MOFT, POFP), in this study, temperature rise of lubrication oil is also evaluated through the side leakage flow of supplied oil. By the evaluating MOFT, POFP and temperature rise, the optimum bearing clearance ratio is decided.

• 대한기계학회논문집B
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• 제34권10호
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• pp.941-946
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• 2010

1.7L 커먼레일 직접분사 디젤엔진에 대하여 바이오 디젤 연료가 conventional 연소(PM-NOx 트레이드오프 존재)와 저온 연소(low temperature combustion, LTC)에서 배기가스 배출에 미치는 영향을 분석하였다. LTC 연소는 conventional 연소 대비 다량의 EGR 과 연료분사 조건 최적화를 통하여 이루어졌다. 실험에 사용한 두 가지 연료는 초저유황 디젤연료(ultra low sulfur diesel fuel, ULSD), ULSD 에 대두유를 20%(vol. base)혼합한 바이오 디젤 연료(B20)이다. 사용된 연료에 관계없이 LTC 연소를 통하여 conventional 연소 대비 PM 및 NOx 의 동시 저감이 가능하였다. 동일한 엔진작동 조건에 대하여 conventional 연소의 경우 B20 는 ULSD 보다 PM은 적게 배출되나, NOx 는 많이 배출되었다. LTC 연소의 경우 B20 는 ULSD 보다 PM 및 NOx 생성이 많았다.

• 한국연소학회지
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• 제18권1호
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• pp.27-33
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• 2013

Hydrogen-dimethy ether(DME) partially premixed compression ignition(PCCI) engine combustion was investigated in a single cylinder compression ignition engine. Hydrogen and DME were used as low carbon alternative fuels to reduce green house gases and pollutant. Hydrogen was injected at the intake manifold with an injection pressure of 0.5 MPa at fixed injection timing, $-210^{\circ}CA$ aTDC. DME was injected directly into the cylinder through the common-rail injection system at injection pressure of 30 MPa. DME inejction timing was varied to find the optimum PCCI combustion to reduce CO, HC and NOx emissions. When DME was injected early, CO and HC emissions were high while NOx emission was low. As the DME injection was retarded, the CO and HC emissions were decreased due to high combustion efficiency. NOx emissions were increased due to the high in-cylinder temperature. When DME were injected at $-30^{\circ}CA$ aTDC, reduction of HC, CO and NOx emissions was possible with high value of IMEP.