설계불규칙파중에서 선박의 횡동요에 관한 연구

한주철,이승건,하태필 한국항해항만학회 2004 한국항해항만학회지 Vol.28 No.4

A transient irregular wave was designed based on ISSC spectrum. The designed wave was generated in the towing tank and the roll motion of a model was measured. A method to predict the maximum roll motion, expected in the short-term sea state, was investigated with comparison of the theoretical and experimental results. ISSC 스펙트럼을 기초로 종래의 불규칙파가 아닌 새로운 과도 불규칙파를 설계하였다. 이 설계불규칙파를 장수조에서 조파기를 사용하여 발생시키고, 파고계와 6자유도계를 설치하여서 모형선의 횡동요 운동을 계측하였다. 모형선의 최대 횡동요각의 실험값과 이론값을 비교하여 단기 해상에서 발생 가능한 횡동요 피크치를 추정하는 방법에 관하여 검토하였다.

APS법에 의한 경사기능성 지르코니아 열장벽 피막의 고온 내마모 및 내열충격 특성

한주철,박만호,송요승 한국표면공학회 1997 한국표면공학회 학술발표회 초록집 Vol.1997 No.-

LPHS법에 의한 코팅층의 내마모성에 관한 연구

송요승,한주철 한국항공대학교 1998 論文集 Vol.36 No.-

제트 엔진이나 자동차 엔진 등과 같이 고온의 운용 환경에서 금속 부품에 대한 열을 차단하고, 별도의 냉각시스템 없이 금속부품의 사용온도를 높이는 역할을 수행하는 열장벽은, 그 사용범위가 점차 확대되고 있는 추세이며, 고온에서의 erosion 등 적용환경이 극심해짐에 따라, 열차폐성 못지 않게 고온 기계적 물성에 대한 요구가 높아지고 있다. 따라서, 본 연구에서는 LPHS(Laser Plasma Hybrid Spray)법을 이용하여 제조된 3층의 지르코니아 열장벽에 대한 물리적 성질과 고온 물성을 평가하였다. LPHS 법은 plasma spraying 과 동시에 laser를 조사하여, 적층시 반용융 상태인 분말 입자를 완전 용융시킴으로써, 일반 sprayed 피막의 문제점으로 지적되어 온 높은 기공율을 개선한 치밀한 피막을 얻을 수 있다. 3층 열장벽은 YSZ(Yttria Stabilized Zircona) 단열층과 NiCrAlY 결합층 사이에, 금속과 세라믹 간의 열물성 차이에 의한 잔류응력을 감쇄하기 위하여 50%YSZ/50% NiCrAlY의 중간층을 도입한 구조를 가진다. 600℃ 고온내마모시험 결과, SS6H가 가장 뛰어난 고온 내마모 물성을 나타내었으며, 각각의 피막에 반복적인 열충격을 가하자, 모재와 결합층 사이의 계면에서 수평 크랙이 형성되었다. 이들 크랙은 열충격이 진행되는 동안 계면을 따라 성장하여 종국에는, 피막을 탈락시키는 주 원인으로 작용한다. The Thermal Barrier Coating (TBC) has been used to improve the heat barrier and wear resistant properties of the aircraft engine and the automobile engine in high temperature. Especially, the high temperature tribological properties of the cylinder head and the piston crown of diesel engine was emphasized. Therefore, the purpose of this work was to evaluate the microstructure, tribological property of three layers TBC by LPHS(Laser Plasma Hybrid Spray). The three layers were composed with 100% USZ(Yittria Stabilized Zirconia) insulating layer, 50(YSZ):50(NiCrAlY) layer, 100% NiCrAlY bonding layer to reduce the thermal stress. According to the result of 600℃ wear test, the wear resistance of SS6H was most outstanding. It was the horizontal crack generation of the interface between coating and substrate that the main fracture mechanism of coating by thermal shock. These cracks were developed along the interface during the thermal shock. The coatings were fractured.

TD PROCESS에 의한 VC coating층의 물성에 관한 연구

한주철,송요승,노병호,이구현,박만호,조정환 한국항공대학교 1996 論文集 Vol.34 No.-

The influence of the composition of the molten salt bath, the kind of steel, and the treat time in coating STD11(1.5% C)/STD61(0.4% C) with VC by TD process was clarified. And then wear test, hardness test were made for VC coated STD11/STD61 and hardend STD11/STD61 which were quenched and tempered, in order to observe the properties of VC coated layer and the effects of TD process. The results obtained are as follows. The thickness of VC coated layer was increased with increasing ?? content in molten salt bath, C content in steels, and the treating time. After TD process and tempering, the second layer which consist of the oxide and the remaining salt was on VC layer. The wear loss of VC coated STD11/STD61 were much lessened.

설계불규칙파중에서 선박의 횡동요에 관한 연구

한주철(Ju-Chull Han),이승건(Seung-Keon Lee),하태필(Tae-Phil Ha) 한국항해항만학회 2004 한국항해항만학회지 Vol.28 No.5

ISSC 스펙트럼을 기초로 종래의 불규칙파가 아닌 새로운 과도 불규칙파를 설계하였다. 이 설계불규칙파를 장수조에서 조파기를 사용하여 발생시키고, 파고계와 6자유도계를 설치하여서 모형선의 횡동요 운동을 계측하였다. 모형선의 최대 횡동요각의 실험값과 이론값을 비교하여 단기 해상에서 발생 가능한 횡동요 피크치를 추정하는 방법에 관하여 검토하였다. A transient irregular wave was designed based on ISSC spectrum. The designed wave was generated in the towing tank and the roll motion of a model was measured. A method to predict the maximum roll motion, expected in the short-term sea state, was investigated with comparison of the theoretical and experimental results.

MECHANICAL ALLOYING 법에 의한 ZrO₂/NiCrAlY 용사용 복합분말의 제조에 관한 연구

한주철,송요승,이구현,노병호,박만호,조정환 한국항공대학교 1996 論文集 Vol.34 No.-

ZrO₂경사기능성 Thermal Barrier Coating(TBC) 내 중간 복합층의 물성을 개선하고자, Mechanical Alloying (이하 M.A.)법에 의해 Y₂O₃ stabilized ZrO₂(이하 YSZ)와 MgO stabilized ZrO₂(이하 MSZ), 그리고 NiCrAlY의 복합분말을 제조하였다. 300시간 M.A. 결과, YSZ/NiCrAly, MSZ/NiCrAlY 모두 유사한 거동을 나타내었다. XRD Peak Broadening은 일어났지만 Shifting은 발생하지않았다. 개개 분말은 NiCrAly 기지에 미세한 YSZ 혹은 MSZ Particle이 분산되어 박혀 있는 판상의 단면형상을 보인다. 분말 크기가 5∼50㎛로 불균질한 양상을 보여 분말의 송급성에 지장을 주리라 사료된다.

플라즈마 용사법에 의한 지르코니아 5층 열장벽 피막의 고온마모 물성 및 접착강도에 관한 연구

한주철,송요승,이구현 한국항공대학교 1997 論文集 Vol.35 No.-

항공기나 자동차 에진의 내열 보호피막으로써 주목받아온 Thermal Barrier Coating(TBC)은 그 사용 영역이 디젤 엔진의 실린더 헤드나 피스톤 크라운 등으로 확대됨에 따라 고온에서의 내마모성능 또한 중요성이 커지고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 경사기능성 5층 지르코니아 열장벽의 미세구조를 비롯 고온 내마모성능, 부착강도를 시험하여 비교 평가하였다. TBC는 최상단에 100%세라믹의 단열층, 그 이하 75:25, 50:50, 25:75의 비율로 세라믹과 결합금속이 혼합된 3개의 경사기능성 중간층, 그리고 모재 직상에 피막과 모재와의 결합을 도모하기위한 100% 금속의 결합층 등, 총 5개층으로 구성하여 고온에서 발생할 수 있는 열응력을 최소화하고자 하였다. 세라믹 단열재로는 YSZ, MSZ 분말을, 결합금속으로는 NiCrAlY, Inconel 625 SUS 316을 사용하였다. 고온마모시험 결과, YSZ/NiCrAlY TBC가 600℃와 800℃에서 가장 우수한 내마모성능을 보여주었고, 400℃에서는 YSZ/Inconel TBC가 가장 적은 마모량을 나타내었다. 특히, YSZ/ NiCrAlY와 MSZ/NiCrAlY TBC의 경우, 600℃와 800℃의 마모량보다 400℃에서의 마모량이 적었으며, 이는 지르코니아의 저온열화현상에 의한 결과라 사료된다. The Thermal Barrier Coating(TBC) has been used to improve the heat barrier and wear resistant properties of the aircraft engine and the automobile engine in high temperature. Especially, the high temperature tribological properties of the cylinder head and the piston crown of diesel engine was emphasized. Therefore, the purpose of this work was to evaluate the micro structure, tribological property in high temperature and bonding strength of five layers functional gradient TBC for the application of TBC. The five layers were composed with 100% ceramic insulating layer, 75(ceramic):25(metal) layer, 50:50 layer, 25:75 layer and 100% metal bonding layer to reduce the thermal stress. The YSZ and MSZ powders were the insulation ceramics powders. The NiCrAlY, Inconel and SUS powders were the bonding and mixing powders for plasma spra process. According to the result of high temperature wear test, the wear resistance of YSZ/NiCrAlY system was most outstanding at 600 and 800℃. At 400℃, the wear resistance of YSZ/Inconel system was better than others. The amount of wear volume loss of YSZ/ NiCrAlY and MSZ/NiCrAlY TBC at 400℃ were much more than the amount of wear volume loss at other temperature because of the low temperature degradation. The bonding strength of TSZ/ NiCRAlY and YSZ/Inconel 5 layers system is better than others.

APS법에 의한 경사기능성 지르코니아 열장벽 피막의 열충격 및 고온내마모 특성에 관한 연구

한주철(J. C. Han),박만호(M. H. Park),송요승(Y. S. Song),변응선(E. S. Byun),노병호(B. H. Lo),이구현(K. H. Lee),권식철(S. C. Kweon) 한국표면공학회 1997 한국표면공학회지 Vol.30 No.4

5층 열장벽 피막의 고온 물성에 관한 연구

한주철(J. C. Han),정철(C. Jung),송요승(Y. S. Song),윤종구(J. K. Yoon),노병호(B. H. Lo),이구현(K. H. Lee) 한국표면공학회 1998 한국표면공학회지 Vol.31 No.1

해수에 의한 부식속도 데이터 베이스의 구축과 이용에 관한 연구

윤우생,한주철,박만호,송요승 한국항공대학교 1996 論文集 Vol.34 No.-

해수분위기에서 부식속도에 관한 데이터 베이스를 구축하였다. 본 데이터 베이스 system 프로그램은 커다랗게 두가지의 기능을 가지고 있는데 한가지는 데이터를 입력하는 기능이며 다른 한가지는 검색기능이다. 각각의 기능들은 몇개의 필드로 구성 되어 있다. 데이터베이스의 주된 필드들은 record, key-no, material type, material common name, environmental condition, corrosion rate등이다. 이중 중요한 연결고리용 필드는 각 데이터 들의 key-no로 사용하였다. We construct the Data-Base about corrosion rate of metal material in the sea water. In Data-Base system program have mainly 2 functions, one is data-input mode, the other is search mode. Each mode enclose some fields. Main fields are compose of record, key-no, material type, material common name, environmental condition, corrosion rate. Relation field is key-no of each data.