공기 유동소음 저감을 위한 소음기 개발

최두석(Doo-Seuk Choi),김영춘(Young-Chun Kim),박성영(Sung-Young Park) 한국자동차공학회 2013 한국자동차공학회 부문종합 학술대회 Vol.2013 No.5

Vortex tube is the device that can separate small particles from the compressed gas, as well as compressed gas into hot and cold flow. Because a vortex tube uses strong swirl velocity, it generates a high pitch noise. In this study 4 different silencers are tested to reduce vortex tube flow noise. Three are commercial silencer applied in pneumatic system, and the other is perforated silencer. As a result, 1/4 inch silencer shows the best sound absorption characteristics for all inlet air pressure range. 1/2 inch and 3/8 inch silencer show very similar sound absorption characteristics. However, perforated silencer shows sound absorption characteristics similar to 1/2 inch silencer at low inlet pressure, but shows the worst characteristics at high inlet pressure.

자동차부품 재제조 및 스포츠 부문 소개

최두석(Doo-Seuk Choi),박인송(Park In-Song),서경석(Kyungsuck Seo),정도현(Do-Hyun Jung),김병우(Byeong Woo Kim),박성영(Sung-Young Park),조성철(Seongcheol Cho) 한국자동차공학회 2012 오토저널 Vol.34 No.11

세라믹 바에 의한 가솔린과 경유의 특성에 관한 연구

최두석(Choi, Doo-Seuk) 한국산학기술학회 2013 한국산학기술학회논문지 Vol.14 No.1

최근에 자동차용 기관의 연비향상과 배출가스 저감을 위하여 다양한 방법들이 연구되고 있다. 본 연구는 자 동차용 기관의 연비 개선과 배출가스 저감을 위해 A사에서 제작한 이온 세라믹 바를 시판 가솔린과 경유에 일정한 시간 침수시켰을 경우 침수시간에 따라 시판 가솔린과 경유의 분자구조 등에 어떤 변화를 주며, 그것이 연비 개선과 배출가스 저감에 어떤 영향을 주게 되는지를 예측하는데 목적이 있다. 목적을 달성하기 위하여 침수시간별 시료에 대 한 물리적 분석, 화학적 분석 실험을 통해 특성을 분석하였다. 그 결과 가솔린의 경우는 화학적, 물리적 분석에서 세 라믹 바에 의한 분자구조의 변화로 기관성능 개선을 예측할 수 있었으나, 경유의 경우는 침수시간에 따라 변화가 불 규칙하므로 경유에 적합한 세라믹 바를 제작할 필요가 있다. Recently, variety of methods have been studied to improve automotive fuel economy and the reduction of exhaust emissions. The purpose of this study is to identify the change in the molecular structure of gasoline and diesel by the ion ceramic bar according to the immersion time and to predict the effect for the fuel economy and exhaust emissions by the immersion time. In order to achieve the purpose, we got sedimentation samples for physical analysis and chemical analysis by experiments and characteristics were analyzed. As a result, the changes in the molecular structure by the ceramic bar in the engine by the chemical and physical analysis was able to predict the performance improvement in the case of gasoline. But there is a need to produce suitable ceramic bar for the diesel because there was an irregular change depending on the time of sedimentation in the diesel.

CBN 연삭의 (硏削) 온도 특성에 관한 연구

최두석(Doo Seuk Choi),원종호(Jong Ho Won) 대한공업교육학회 1991 대한공업교육학회지 Vol.16 No.1

The purpose of this study is to define the characteristics of high speed cylindrical grinding of SM20C steel with CBN wheel and WA wheel from 20m/sec to 80m/sec. The results were obtained as follows: (1) The grinding temperature of CBN wet grinding is lower than that of CBN dry grinding. It becomes more significant with high work speed and feed rate as well as great depth of cut. (2) The grinding temperature of grinding with WA is lower than that of grinding with CBN in low speed region, but it is reversed in high speed region. (3) The grinding temperature increases with increasing wheel speed up to 60m/sec, but in high speed region it decreases with increasing wheel speed.

예연소실 점화 플러그의 화염 분출구 직경에 따른 매립지가스의 연소 특성

김권세,전영철,최두석,Kim, Kwonse,Jeon, Yeong-Cheol,Choi, Doo-Seuk 중소기업융합학회 2021 융합정보논문지 Vol.11 No.7

본 연구는 LFG(Land Fill Gas)의 주성분인 메탄(CH₄) 60%와 이산화탄소(CO₂) 40%로 구성된 매립지가스를 활용하여 정적연소 환경에서 연소의 초기 불안정성을 해결할 수 있는 실험적인 연구결과를 제안하는 것이다. 실험조건은 공기과잉율 0.9~1.6, 초기연소를 위한 압축압력 3bar, 실험주변온도 25℃, 실험용 연료가스 메탄, 예연소실 화염 분출구 직경 2.5, 3.0, 3.5, 4.0, 4.5mm로 설정하였다. 실험결과 M3.0 모델에서 초기화염의 확산성이 매우 증가된 특성을 확인할 수 있으며, 이와 같은 증가의 특성은 공기 과잉률이 0.9, 1.0, 1.2에서 오리피스의 효과가 극도로 향상하게 되었다는 점을 알 수 있었다. 결과적으로, 본 실험을 통하여 M3.0으로 설계된 예연소실 화염 분출구 치수를 LFG에 적용할 경우 기존의 점화 플러그 특성 보다 부분적인 연소의 성능을 높일 수 있다는 점을 확인할 수 있었다. This research work is to suggest the experimental results capable of solving an initial unsuitability of combustion and environment in a constant volume combustion chamber by using LFG(Land Fill Gas) which consists of 40% CO₂ and 60% CH₄. The experimental condition is set as 0.9~1.6 of air-fuel ratio, 3bar of combustion pressure, 25℃ of room temperature, methane for using gas, and 2.5~4.5 of Pre-chamber hole sizes. As a result, it can be seen that diffusion of initial flame is significantly increased by M3.0 model comparing with other one. The reason for the characteristics is that orifice effect is extremely improved by 0.9, 1.0, and 1.2 of air-fuel ratio comparing with other one. Consequently, this experiment is shown that M3.0 model is partially capable of improving combustion performance than a conventional ignition plug in case of applying to LFG with Pre-chamber design.

자동차 배기열 재순환장치의 열교환 특성에 관한 연구

홍영준(Hong, Young-Jun),최두석(Choi, Doo-Seuk),정영철(Jung, Young-Chul),김종일(Kim, Chong-Yeal) 한국산학기술학회 2011 한국산학기술학회논문지 Vol.12 No.10

최근에 연비향상을 위해 다양한 기술들이 개발 중에 있다. 본 연구의 목적은 배기열 재순환장치의 열교환 성능을 평가한 후 최적 성능의 모델을 제안하는데 있다. 이 장치는 버려지는 배기열을 이용하여 가능한 한 빠르게 엔진 냉각수를 웜업 시키도록 설계하였다. 이 목적을 달성하기 위하여 CFD를 이용하여 냉각수의 흐름 방향과 냉각 수의 유입 유출 위치에 따른 열유동 특성을 분석하고, 열교환 효율을 상승시키기 위한 방법을 제시하였다. 그 결과 냉각수 유량이 적고, 배기가스와 냉각수의 유로를 각각 구성하여 배기가스의 열이 직접적으로 냉각수에 영향을 미치 는 구조가 가장 열교환 효율이 좋은 것으로 나타났다. Recently, various technologies for the fuel efficiency improvement are being developed. The purpose of this study is to evaluate the heat exchanging performance of a exhaust heat recirculation device and to propose a model with optimized performance. The device has been designed to warm up engine coolant as quickly as possible using wasted exhaust heat. To achieve these goals, heat transfer characteristics has been analyzed using CFD for the flow direction effect and in/out location effect of coolant. A method improving the effectiveness of heat exchange has been proposed. As a result, the highest efficiency in heat exchange was observed on condition that exhaust heat affects the coolant directly with a separate flow path between exhaust gas and coolant and that coolant flow rate is relatively low.

비순정품 자동차 머플러의 성능개선

이성원(Lee, Sung-Won),최두석(Choi, Doo-Seuk),박성영(Park, Sung-Young) 한국산학기술학회 2009 한국산학기술학회논문지 Vol.10 No.10

비순정품 머플러는 경험에 의존하여 개발하는 경우가 다수이며, 국내에서는 그 해석과 평가가 미흡한 실정 이다. 기존 비순정품 머플러는 지나치게 높은 압력강하량으로 인하여 엔진의 순조로운 작동을 저해하였다. 본 연구에 서는 1500cc 가솔린 엔진의 비순정품 머플러의 압력강하량 저감을 위하여 각종 해석과 실험을 수행하였다. 다양한 모 델을 실험한 결과, 동등한 흡음효과를 가지면서 기존의 비순정품 머플러 대비 우수한 압력강하량과 진동 특성을 가지 는 머플러를 개발하였다. 개발된 머플러는 압력펄스에 기인하여 진동을 발생시키는 폐쇄된 공간을 배제하고 입구파이 프를 이분화하는 구조를 가지고 있다. Aftermarket muffler has been developed mainly by personal experience and trial-and error and has not been properly simulated or evaluated its performance. One of the aftermarket muffler problems is that the aftermarket muffler has quite high pressure-drop across the passage. To reduce the pressure-drop, various simulation and test has been performed for various muffler models. As a result, the muffler that has superior pressure-drop and vibration characteristics compared to the previous muffler has been developed. Developed aftermarket muffler has a structure that avoids confined space causing vibration due to exhaust pressure pulsation and bisects an inlet pipe from the engine.

자동차 배기열 재순환장치의 열유동 해석

홍영준(Young-Jun Hong),최두석(Doo seuk Choi),정영철(Young-Chul Jung),김종일(Jong-IL Kim) 한국자동차공학회 2011 한국자동차공학회 지부 학술대회 논문집 Vol.2011 No.5

In this study, we publish the results from my research work using CFD of exhaust heat recirculation device. This study can evaluate the heat exchanger and suggest optimization model base on CFD. Also this study suggest the method of heat transfer efficiency by analyzing thermal hydraulic performance according to internal fluid flow and in and out coolant. This study can contribute to make the fluid flow which is used for efficient design of exhaust heat recirculation device.

피에조 세라믹과 매칭레이어와의 최적 공진주파수 관계에 대한 연구

김권세(Kim, Kwon-Se),최두석(Choi, Doo-Seuk),김영춘(Kim, Young-Choon),조재웅(Cho Jae-Ung) 한국산학기술학회 2013 한국산학기술학회논문지 Vol.14 No.7

초음파 센서는 거리를 측정하는 센서이다. 초음파 센서의 피에조 세라믹과 매칭레이어 접착기술이 가장 핵 심이 되는 기술이다. 본 논문에서는 초음파를 공기 중으로 발진해 주는 매칭레이어에 대한 관계의 연구와 함께 피에 조 세라믹과 매칭레이어를 접착한 경우 변화될 수 있는 결과를 추출하여 제 2의 사용가능 주파수를 발견하는 것이 목적이다. 또한 실제 압전소자인 피에조 세라믹과 케미컬우드인 매칭레이어를 사용하여 실험하였다. 피에조 세라믹의 OD는 Φ50×3T 로 설계 되었으며 매칭레이어 OD는 λ=1/4인 Φ62×12t로 설계하였다. 가장 최적의 공진 주파수는 53 Khz에서 음향 임피던스 값을 나타냈다. 실험결과, 유연성을 가진 접착제 보다 고체에 가까운 접착제를 사용할 경 우에 많은 사용가능 주파수를 생성할 수 있는 결과를 얻을 수 있다. Ultrasonic transducer is the sensor which is measuring distance. Piezo ceramic of ultrasonic sensor and adhesive technique of matching layer are the most core techniques. With the study of relation on matching layer which takes off the ultrasonic wave into the air, this paper aims to find the second useful frequency as the results which can be changed are extracted in case piezo ceramic and matching layer are bonded. And the experiment is done with piezo ceramic as real piezoelectric element and matching layer of chemical wood. OD of piezo ceramic has designed by Φ50×3T and OD of matching layer is designed by Φ62×12t with λ=1/4. Acoustic impedance is generated at the most optimum resonant frequency of 53 Khz. As experimental result, more available frequency can be generated by using the adhesive close to solid than the flexible one.

배기압력이 배기가변밸브 면에 분포하는 압력과 속도에 관한 연구

김권세(Kim, Kwon-Se),최두석(Choi, Doo-Seuk) 한국산학기술학회 2014 한국산학기술학회논문지 Vol.15 No.4

최근 자동차에 대한 환경규제가 대폭 강화되고 있으며,배기시스템은 빼놓을 수 없는 연구과제 중 하나이다.본 연구 의 목적은 배기가변밸브의 압력 위치에 따라 최대와 최소에 대한 영향 분포를 규명하는 것이다.실험은 배기가변밸브가 열리 는 측면부에 카메라를 이용하여 실시간 각도를 확인하고 내부유량,압력,밸브 열림 각의 데이터를 추출하여 유동해석을 통한 배기가변밸브의 압력과 속도에 대하여 위치별 특성을 분석하였다.압력의 결과는 밸브의 최초 열림이 머플러 내부에 압력을 감소시키는 결과를 나타내었다.속도는 압력과 반대되는 결과를 나타내었으며,하단부의 빠른 속도로 인한 밸브의 떨림 현상 이 발생된 것으로 확인되었다.이 연구로부터 얻은 결론은 기관성능 향상을 위해서 속도의 위치가 하단부로 유인할 경우 밸브면의 압력 분포가 더욱 증가하여 최적의 배압조건을 만들 수 있는 결과를 얻을 수 있었다. Environmental emission of recent automobile is drastically enhanced that it is one of the obvious assignments of exhaust system. This study is a purpose to establish of influence distribution on maxima and minima through the location of pressure on exhaust variable valve. The experiment are checked with real angles using camera which exhaust variable valve is opened side of point. Data has extracted to opening angles with internal flow, pressure. Exhaust variable valve through the floating analysis was analyzed the characteristic of location point about pressure and velocity. The pressures indicated the reduced results internal pressure within muffler. The velocity indicated an opposite results and vibration state of valve was verified to be operated as high speed from lower section. The conclusion to obtain from this study was found out the result to make the optimum back pressure condition as more increasing pressure distribution on valve face if the velocity location attracted by bottom point in order to improve for engine performance.