제4부 동구,소련의 체제개혁 : 제10장 레닌주의와 고르바초프개혁

김부기 ( Kim Bu Gi ) 연세대학교 동서문제연구원 1988 공산권연구논총 Vol.7 No.-

100㎾급 조류발전 터빈의 성능해석

김부기(Bu-gi Kim),박종혁(Jong-Hyuk Park),양창조(Chang-jo Yang),최민선(Min-Seon Choi) 한국마린엔지니어링학회 2010 한국마린엔지니어링학회 학술대회 논문집 Vol.2010 No.4

Nowadays, many solutions to save a problem of global warming come up, one of the most remarkable thing is renewable energy. Korea has abundant ocean energy resources owing to geographical characteristics surrounded by sea on three sides. Tidal current power is a mean of maintaining environment naturally because there is no necessity to set a setting dam and it can generate electricity just by fluid flow, moreover it is mot interrupt flow. Tidal current generation is type to install a tidal difference sea water horizontal fluid at rotor and generator and convert to rotating movement. Power capacity depends on rotor cross section size and tidal current speed. Therefore, we investigated a 100㎾ horizontal axis turbine performances using the ANSIS CFX.

선박 좌현 전타 조건에서 프로펠러 편심추력이 추진축계에 미치는 영향 연구

김부기(Bu-Gi Kim),이재웅(Jae-Ung Lee),김정렬(Jung-Ryul Kim) 한국마린엔지니어링학회 2018 한국마린엔지니어링학회지 Vol.42 No.9

제2부 정치,경제분야: 폐쇄성과 당파성 : 제4장 새로운 형태의 제국주의 -그 중심부와 주변부-

김부기 ( Kim Bu Gi ) 연세대학교 동서문제연구원 1989 공산권연구논총 Vol.9 No.-

조류발전용 터빈 주위의 유동 특성에 관한 연구

김부기,양창조,Kim, Bu-Gi,Yang, Chang-Jo 해양환경안전학회 2012 해양환경안전학회지 Vol.18 No.6

All the countries in the world is currently facing the full scale of energy-climate era currently, and making strong energy policy that will lead to green growth of the future energy resources by utilizing renewable energy as the basis of entering the advanced country becomes the goal of development that satisfies the demand for energy in 21st century. Recently, ocean energy attracted the attention along with the necessity of developing renewable energy. Ocean energy is the one of most prominent recyclable and clean resources that has not been developed yet. So, it is highly required to develop good tidal current energy conversion system in coastal area. The inflow angle that acts against tidal current turbine, seabed effect and the change of efficiency along the occurrence of cavitation were investigated through the wake flow characteristics in this study. Power coefficient degradation by seabed effect did not appear in the condition of this calculation. Efficiency degradation appeared from above $10^{\circ}$ regarding inflow angle and power coefficient was calculated as lower by 7 % at $45^{\circ}$. Torque and power coefficient increased as inflow velocity rose, but power coefficient degradation appeared from above 3m/s when the cavitation happened. So, it was recognized that the larger inflow angle and occurrence of cavitation become the reason for power degradation through the flow characteristics. 세계는 지금 본격적인 에너지 기후시대로 도래했으며 녹색성장을 이끌 강력한 에너지 정책이 선진국가 진입의 초석으로 신재생에너지를 활용하여 미래의 에너지 자원으로 동력화하는 것이 21세기 에너지 수요를 충족시키는 개발 목표가 되고 있다. 최근 신재생에너지 개발의 필요성에 따라 해양에너지가 주목을 받고 있다. 해양에너지는 아직 개발되지 않은 가장 유망한 재생 및 청정에너지 자원 중 하나이다. 이에 따라 각 해역에 적합한 조류에너지 변환장치의 개발이 매우 필요하다. 본 연구에서는 조류발전용 터빈에 작용하는 유입각, 해저면 효과 및 공동현상 발생에 따른 효율의 변화를 후류유동특성을 통해 파악하였다. 계산 조건하에서 해저면 효과에 의한 효율저하는 크게 나타나지 않았고, 유입각은 10도 이상부터 효율 저하가 나타났고 45도에서는 출력계수가 7 % 낮게 계산되었다. 유입속도가 증가할수록 토크와 출력계수가 증가하였으나, 공동현상이 발생하는 3 m/s이상부터 오히려 출력저하가 나타났다. 또한 유동특성의 고찰을 통해 유입각이 크고 공동현상이 나타날수록 출력감소의 원인이 됨을 확인하였다.

100 kW급 조류발전용 터빈의 성능에 관한 연구

김부기,양창조,최민선,Kim, Bu-Gi,Yang, Chang-Jo,Choi, Min-Seon 해양환경안전학회 2012 해양환경안전학회지 Vol.18 No.2

최근 지구온난화 문제가 대두되면서 신재생에너지 개발을 위한 여러 기술적인 해결책이 제시되고 있는데, 그 중 산업적으로 크게 주목을 받고 있는 분야가 바로 해양에너지이다. 삼면이 바다로 둘러싸인 우리나라는 부존자원이 풍부하여 조력, 조류, 파력에너지에 대한 실용화 기술이 요구되고 있으며, 특히 빠른 조류흐름을 이용하는 조류발전은 해양환경에 거의 영향을 끼치지 않는 친환경적인 발전 방법이다. 조류발전은 조수간만에 의해 발생되는 해수의 자연적인 수평 유체흐름을 로터 및 발전기를 설치하여 회전운동으로 변환시켜 전력을 생산하는 발전 형태이다. 조류발전은 로터의 방향에 따라 크게 수평축 형태와 수직축 형태로 구별할 수 있으며, 발전량은 로터 단면의 크기와 조류속도에 따라 큰차이가 난다. 따라서 본 연구는 저수심형 100 kW급 수평축 조류발전 터빈의 성능해석을 위하여 상용 ANSYS-CFX를 이용하여 3차원 유동해석및 성능평가를 수행하였고, 유동해석을 통해 회전하는 로터 블레이드 표면 유선, 로터 주변 3차원 유동특성에 대해 고찰을 하였다. 그 결과 토크는 터빈의 날개가 증가함에 따라 증가하다가 TSR 3.77에서 최대토크가 발생하였으며, 그 이후 날개끝 속도비가 증가해도 토크는 감소하였다. 또한, 설계유속에서 0.38의 최대 출력계수를 얻었다. As the problems of global warming are brought up recently, many skillful solutions for developing new renewable energy are suggested. One of the most remarkable things is ocean energy. Korea has abundant ocean energy resources owing to geographical characteristics surrounded by sea on three sides, thus the technology of commercialization about tidal current power, wave power is demanded. Especially, Tidal energy conversion system is a means of maintaining environment naturally. Tidal current generation is a form to produce electricity by installing rotors, generators to convert a horizontal flow generated by tidal current into rotating movement. According to rotor direction, a tidal current turbine is largely distinguished between horizontal and vertical axis shape. Power capacity depends on the section size crossing a rotor and tidal current speed. We therefore investigated three dimensional flow analysis and performance evaluation using commercial ANSYS-CFX code for an 100 kW class horizontal axis turbine for low water level. Then We also studied three dimensional flow characteristics of a rotating rotor and blade surface streamlines around a rotor. As a result, We found that torque increased with TSR, the maximum torque occurred at TSR 3.77 and torque decreased even though TSR increased. Moreover we could get power coefficient 0.38 at designed flow velocity.

해수 냉각시스템 효율 향상을 위한 하이드로사이클론의 적용가능성

김부기,한원희,조대환,최민선,Kim Bu-Gi,Han Won-Hui,Cho Dae-Hwan,Choi Min-Seon 해양환경안전학회 2005 해양환경안전학회지 Vol.11 No.2

하이드로사이클론은 다양한 산업 방면의 고$\cdot$액 분리를 위해 널리 사용되어왔다. 왜냐하면 하이드로사이클론의 적당한 응용으로 폭넓은 범위의 입자에 적용이 가능하기 때문이다. 불순물을 함유한 해수가 펌프나 열교환기로 흘러가면 그것은 해수 냉각시스템의 효율을 저하시키는 원인이 된다. 본 연구에서는 하이드로사이클론을 이용한 해수 냉각시스템에서 불순물을 분리하는 몇가지 방법을 제시했다. 설계의 영향을 미치는 인자로서 고체농도, 사이클론 입구압력, 하부배출구의 직경과 유량에 따른 하이드로사이클론의 분리효율에 대해 연구를 하였다. 이 연구의 결과는 다음과 같다. 1) 고형물질의 농도가 감소할수록 고$\cdot$액 분리의 효율이 증가하였다. 2) 사이클론 입구압력이 증가함에 따라 분리효율이 증가하였다. 결과적으로 이 연구에서는 하이드로사이클론을 기계류 냉각시스템의 전처리장치로 사용한다면 엔진시스템에서 예상치 못했던 사고를 방지할 수 있을 것이다. Hydrocyclone has been widely used for the solid-liquid separation in many industrial sites because of its comparatively preferable applications that can be applied to wide-range particle sizes. If seawater with impurities flows through pumps or heat exchanger, it might cause an decrease in the efficiency of cooling system In this paper, we have suggested some methods of separating impurities from seawater in the cooling system by using a Hydrocyclone. The effects of design factors as solid concentration, cyclone inlet pressure, flow rate and diameter of underflow on the separating performance of the Hydrocyclone were investigated The results from this study are summarized as follows: 1) In proportion to the decrease of solid concentration, the efficiency of solid-liquid separation is improved. 2) According as the cyclone inlet pressure increases the efficiency of separation is improved. Conclusively, this research suggested that the Hydrocyclone will be used as a pre-treatment system of cooling water in machines, and eventually prevent unexpected accidents in engine systems.

조타실과 기관실 근무자의 뱃멀미 민감성에 대한 연구

김득봉,김부기,임긍수,김홍렬,김창수,Kim, Deug-Bong,Kim, Bu-Gi,Rim, Geung-Su,Kim, Hong-Ryoel,Kim, Chang-Su 해양환경안전학회 2014 海洋環境安全學會誌 Vol.20 No.1

멀미는 구토 증상뿐만 아니라 현기증, 두통, 졸음, 피로감, 무기력증 등을 동반하여 선박운항자의 신체리듬과 판단능력을 저하시켜 해양사고로 이어질 수 있다. 이 연구는 승선경험이 없는 조타실 근무자(실습항해사)와 기관실 근무자(실습기관사)를 대상으로 뱃멀미 민감성에 대하여 조사하였다. 선박의 X, Y, Z축 방향에 대한 선체운동을 측정할 수 있는 선체운동계측장비(motion sensor)를 이용하여 선체의 운동을 계측하였고, 설문을 통해 조타실과 기관실 근무자의 멀미에 대한 증상 정도(VIR, VSR)를 산출하였다. 이 연구를 통해 동일한 상황에서 조타실 근무자와 기관실 근무자간에 느끼는 멀미 정도에 차이가 있다는 것을 알 수 있었으며, 멀미는 선체 움직임의 크기뿐만 아니라 움직임의 주기와도 높은 연관성이 있다는 것을 확인할 수 있었다. 또한 X축과 Y축 방향 선체운동보다 Z축 방향의 선체운동이 멀미와 상관관계가 높았다. Z축 이외 X축과 Y축에 대한 연구가 진행된다면 조타실과 기관실 근무자의 안전과 선박의 거주성 및 승선감 향상에 크게 기여할 수 있을 것으로 기대된다. Seasickness not only makes persons on board vessels to vomit but also causes vertigo, headache, sleepiness, fatigue, lethargy and other discomforts. This ailment leads to disturbance of biorhythm and decline of perception which would eventually cause reduction of situational awareness among ship's operators that leads to marine accident. This study is about the sensitivity of people onboard ships to seasickness and focused on deck or navigation officer cadets(apprentice officers) and engine officer cadets(apprentice engineers) who have no previous experiences on board. It is conducted by using motion sensor that can measure ship's X, Y, Z-axis motions and through the questionnaire survey, and evaluated each students' degree of seasickness symptoms. Through this study, in same circumstance, we have known that there are different degrees of motion sickness for wheel house worker and engine room worker, It also confirmed that seasickness have high relationship with degree of hull motion and also, with cycle of hull motion. In addition, we have confirmed that Z-axis hull movement has higher relationship with seasickness than X-axis and Y-axis hull movements. This study aims to initiate additional researches about X-axis and Y-axis of the ship's motion which it expects to greatly enhance safety of wheelhouse and engine room personnel, ship's livability and comfortable sailing.

선박 기관의 경제적 운전에 관한 연구 - 실습선 새누리호를 중심으로 -

김홍렬,김부기,임긍수,김득봉,Kim, Hong-Ryeol,Kim, Bu-Gi,Rim, Geung-Su,Kim, Deug-Bong 해양환경안전학회 2013 해양환경안전학회지 Vol.19 No.1

선박의 운항에 소요되는 운항비는 선박의 종류, 크기, 속력, 항행구역 등에 따라 다를 수 있지만, 연료비가 차지하는 비율은 50~60 %에 달하는 것으로 알려져 있다. 최근 국제 유가의 상승으로 인한 선박 운용비를 절감하기 위하여 중소형 선박에서도 저질연료유의 사용이 검토되고 있는 추세이다. 더 나아가 해운선사들은 연료소모량을 줄이기 위한 방법으로 감속운항을 취하고 있다. 따라서, 본 연구에서는 실선을 이용하여 해상에서의 선속대비 주기관의 연료소모량을 계측하고, 부하에 따른 전진계수 대비 속력과 연료소모량의 관계를 통해 상용연속출력보다 낮은 주기관 부하의 70 % 영역이 최적의 운항조건이라고 제안하였다. Operation Abstract : Operational cost required for navigating a ship may differ from according to type, scale, economic speed, navigation area and other factors. However, it is known that the fuel oil price ratio takes 50~60 %. It is the current trend because of the use of poor quality fuel and it is reviewed even for small to medium sized ships to save the operational costs due to the recent rise of international oil price. Furthermore, ocean carriers are taking action to low speed navigation as the alternative method of reducing fuel consumption. Hence, in this study, fuel consumption of main engine was measured by using actual operating ship data compared with sea speed at sea. It was suggested that the area of M/E's load(70 %) lower than NCR is the optimal navigating condition through the relation between speed and fuel consumption compared with advance ratio together with the load.

실습선 실습기관사의 효과적인 실습교육 및 지도방안 - 목포해양대학교 실습선 교육을 중심으로 -

김홍렬,임명환,김부기,Kim, Hong-Ryeol,Lim, Myeong-Hwan,Kim, Bu-Gi 해양환경안전학회 2012 해양환경안전학회지 Vol.18 No.6

승선실습교육은 해기사로서의 기본적인 소양과 기능을 연마하기 위하여 이론과 실무를 겸비하도록 하고 다양한 교육 및 훈련과정을 통해 위기상황 대처능력과 자립심을 향상시켜 선박이라는 특수한 작업환경에서 부여된 업무를 효과적으로 달성시키는데 있다. 따라서 본 연구에서는 전문적인 지식 및 리더십을 겸비한 유능한 해기사를 양성하고 승선실습교육의 목적을 달성하기 위하여 실습선 실습기관사 승선실습교육 향상 및 지도를 위한 몇 가지 개선 방안을 제안하고자 한다. The aim of onboard training of apprentice engineers in the training ship is to support and enhance fundamental knowledge and ability to have both theoretical and practical skills. This diversity in education and training improve the capability to handle problems in a crisis and build-up the feeling of confidence so they can effectively accomplish their assigned tasks in special circumstance like those onboard. Therefore this study suggests some remedies for qualitative improvement and guidance of onboard training ship for apprentice engineers to achieve the aims of onboard training to foster talented marine engineer officers with professional knowledge and leadership.