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[공학실험]송풍기 성능실험 예비레포트

실험목적원심송풍기는 비교적 적은 유량의 공기나 기체를 순환시키는데 주로 사용되며 냉난방 시스템 등 기계공학의 거의 모든 분야에서 적용되므로 송풍기의 작동원리와 성능 곡선을 이해하는 일은 중요하다. 원심송풍기에 대한 실험에서의 성능 시험은 다음의 두 가지로 이루어진다.① 송풍기의 회전속도를 변화시킨 후 변화에 따른 전압, 축동력, 그리고 효율의 변화를 알아본다.② 송풍기의 회전속도를 일정하게 유지하고 댐퍼를 조절하여 유량을 변화시킨다.공기기계는 분류하는 방법에 따라 여러 가지로 나눌 수 있으나 일반적으로 압력의크기에 따라 게이지 압력 100KPa이하의 것을 송풍기, 그 이상의 것을 압축기로 분류한다. 송풍기는 다시 게이지 압력이 10KPa이하의 것으로 Fan, 10-100KPa의 범위에 있는 것을 블로워로 구분한다.일정 회전수에서 siroccofan을 운전하고 풍량을 변화시킬 때에 siroccofan의 성능변화를 시험하여 그 성능을 다음 방법으로 검토하고, 시험방법을 습득한다.송풍기의 회전속도를 변화시켜 가면서 유량에 따른 total pressure, 축동력, 효율등의 변화를 살핀다.실험이론★팬 특성곡선의 설명 및 구성각종 송풍기는 고유의 특성이 있다. 이러한 특성을 하나의 선도로 나타낸 것을 송풍기의 특성곡선 이라고 한다.즉, 어떠한 송풍기의 특성을 나타내기 위하여 일정한 회전수에서 횡축을 풍량 Q［㎥/min］,종축을 압력(정압Ps, 전압Pr)［㎜Aq］,효율［%］,소요동력L［kw］로 놓고 풍량에 따라 이들의 변화 과정을 나타낸 것을 말하며, 그림은 그 한 예이다.그림에 의하면, 일정속도로 회전하는 송풍기의 풍량 조절댐퍼를 열어서 송풍량을 증가시키면 축동력(실선)은 점차 급상승하고, 전압(1점쇄선)과 정압(2점쇄선)은 산형을 이루면서 강하한다. 여기서 전압과 정압의 차가 동압이다. 한편, 효율은 전압을 기준으로 하는 전압효율(점선)과 정압을 기준으로 하는 정압효율(은선)이 있는데 포물선 형식으로 어느 한계까지 증가 후 감소한다. 따라서, 풍량이 어느 한계 이상이 되면 축동력이 급증하고, 압력과 효율은 낮아지는 오버로드 현상이 있는 영역과, 정압곡선에서 좌 하향 곡선 부분은 송풍기 동작이 불안정한 서징(surging)현상이 있는 곳으로서 이 두 영역에서의 운전은 좋지 않다▷서징(surging)의 대책(1) 시방 풍량이 많고, 실사용 풍량이 적을 때 바이패스 또는 방풍한다.(2) 흡입댐퍼, 토출댐퍼, R.P.M으로 조종한다.(3) 축류식송풍기는 동·정익의 각도를 조정한다.▶각종 송풍기의 특성곡선과 특성비교후곡형 송풍기, 방사형 송풍기, 다익형 송풍기에 대한 특성곡선이다.이 곡선은 최고 효육점에 대한 풍량, 압력 및 축동력을 백분율로 표시하여 비교하였다.▶저항곡선송풍기로 덕트를 통하여 공기 또는 가스를 보내는 장치 등의 경우에 그 덕트 또는 장치고유의 저항이 있다. 이 저항은 저항곡선과 같이 가스 속도의 2승에 비례한다(덕트의 단면적이 일정하면 풍량이 2승).또, 저항과 속도, 풍량에는 무관하게 일정한 저항이 2개가 있다. 전자는 동적 저항이라 하고, 후자는 정적저항이라 한다.예를들면 수조에 저장된 물의 밑으로부터 공기를 흡출하도록 되어 있는 경우의 물의 깊이가 정적 저항이다.▶ 용량제어▷흡입댐퍼제어흡입구에 설치된 댐퍼에 저항을 부여하여 풍량을 제어하는 방법이다.그림과 같이 Po곡선을 흡입댐퍼전개의 압력곡선으로 하고, 흡입댐퍼의 개도를 순차적으로 닫아가면 P₁,P₂의 압력곡선이 얻어지고 저항곡선 OR과의 교점에서 풍량은 각각 Qo에서 Q₁,Q₂···의 풍량으로 조절된다.축동력은 풍량의 감소에 따라 감소함과 동시에 흡입변의 조임에 희한 가스밀도의 감소분 만큼이 내려간다.이 경우 동력은 동력곡선 Lo에서 L₁,L₂와 교차하기 때문에 흡입구에서 부압으로 되고, 가스비 중량이 가볍게 될 뿐만 아니라 동력도 작게 된다. 이점은 토출 댐퍼에 의한 제어보다도 유리하다. 또 압력이 높은 것만큼 동력 경감의 비율도 크게 되어 유효하다.그래도 교축을 크게 하는 만큼 압력곡선은 우측 아래로 향하는 곡선으로 되고, 정점이 왼쪽으로 이동하기 때문에 서징을 방지하는 점으로부터도 유리하게 된다▷토출 댐퍼 제어토출구에 설치된 댐퍼에 접근하여 저항을 주어 풍량을 제어하는 방법이다.그림과 같이 토추하는 댐퍼의 조작에 저항을 부여하여 저항곡선을 R₁에서R₂로 하는 것으로부터 풍량을 Q₁에서Q₂로 감소시킬 수 있다.이것에 따라서 축동력도 L₁에서L₂로 감서하지만, 댐퍼의 조이은 손실로 비경제적이다.▷흡입베인날개차 습입부에 부착한 8~12개의 방사상의 날개(흡입베인)을 개폐하는 것으로 날개차의 회전방향에 선회를 부여함에 따라 송풍기의 특성을 이론적으로 변화시키는 것이다. 단, 먼지를 포함한 경우나 온도가 높은 경우는 구조적인 대책을 세우지 않으면 안된다.▷속도제어회전수를 변화시켜 성능을 바꾸는 방법으로 송풍기의 성능 환산편을 참고 바랍니다.▷가변의 제어축류팬의 동익의 각도를 변화시킴으로써 효율을 좋게 넓은 범위에 걸쳐 안정한 제어를 행할 수 있다.부분부하시의 동력은 2승 특성부하에 대응하는 이상 동력에 접근하고, 가변속 제어에 비해서도 원동기 변속시의 효율을 고려하면 우수하여 무엇보다도 경제적인 시스템을 구성할 수 있다.익근 각도를 제로부근으로 하고 최소 풍량으로 교축해도 압력을 가지고 있기 때문에, 정정압 제어가 필요한 시스템에도 최적이다.★팬의 운전영역, 서징영역, 오버로드 영역 설명1. 팬의 운전영역, 서징영역, 오버로드 영역 설명1) 팬의 운전영역Fan의 특성곡선에서 서징영역과 오버로드 영역 사이에 있는 영역으로 Fan의 운전을 가장 좋게 하는 영역이다.2) 팬의 서징영역Fan의 특성곡선은 압력곡선에 산이 있어서 이 정점의 좌측에서 우측의 압력상승 쪽으로 운전하게 되면 부하변동에 따라 풍량이 감소하면서 압력도 감소하고, 압력의 감소로 또다시 풍량이 감소하는 불안정한 운전상태로 되어 서징영역 사이를 반복하여 이동한다.이와 같은 현상을 서징(surging)이라 하며, 송풍기는 서징 범위 내에서 운전을 해서는 안 된다.3)팬의 오버로드 영역풍량이 어느 한계 이상이 되면 축동력이 급증하고, 압력과 효율은 낮아지는 오버로드현상이 있는 영역이다.베르누이 방정식의 정리 및 증명펌프 또는 속도기 등의 기계는 유체에 에너지를 공급하여 한 곳에서 다른 곳으로유체를 수송하는 작업을 한다. 관로의 상류 1과 하류 2사이에 이와 같은 기계를설치하면, 상류 1에서 유체가 가지고 있던 에너지에다가 기계가 공급한 에너지를합친 것이 하류 2에서 유체가 가지는 에너지가 된다. 지금 기계가 단위중량의 유체에 대하여 한 일을라 하고, 기계 내부에서 단위중량의 유체가 잃어버리게 되는에너지를 △H라고 하면, 에너지 방정식은 다음과 같이 된다.그런데는 기계가 단위중량의 유체에 실제로 공급하는 에너지 H와 △H의 합,즉가 되므로, 이것을 윗식에 대입하면 다음식을 얻는다.윗 식을 H에 대하여 쓰면이 된다. 펌프인 경우에는 H를 전수두(total head)이라 한다. 그리고 각 항은 유체가 가지는 단위중량당의 에너지로서, 단위는이다.또, 윗 식의 양변에 유체의 비중량 r를 곱하면가된다. 이때의 각 항도 유체의 단위중량당의 에너지로서 단위는가 되어 압력의 단위와 같게 된다.송풍기인 경우에는 유체가 기체이므로 위치 에너지의 변화

공학/기술| 2005.12.27| 10페이지| 1,000원| 조회(590)

실험, 기계, 송풍기, 공학실험, 성능

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[동역학]롤러코스터의 동역학적 분석

롤러코스터의 운동학, 동역학적인 분석다들 누구나 한번쯤은 놀이동산에 가본 경험이 있을 것이다. 그리고 놀이동산에 가 본 사람이라면 놀이동산의 대명사인 롤러코스터를 타 보았을 것이다. 롤러코스터의 열차는 출발해서 천천히 가파른 경사의 오르막길을 오른다. 이때의 긴장감과 두근거림이 롤러코스터 최고의 재미가 아닐까 생각된다. 경사를 다 오른 열차는 빠른 속도로 급강하 하고 구불구불한 레일을 달리게 된다. 360도로 회전하기도 하고 꽈배기처럼 비틀려져있는 레일을 따라 회전하기도 하면서 우리의 정신을 쏙 빼놓는다. 우리가 공학도가 아니라면 이런 롤러코스터를 타고 나서 그냥 재미있다 라는 생각만 가지면 그만이겠지만 우린 공학도이기에 재밌고 신나는 그 롤러코스터에 숨어있는 과학적 원리를 알아보고 롤러코스터를 운동학적 동역학적으로 분석해 보도록 해보자.롤러코스터는 1000m 이상이 되는 길이를 시속 70㎞ 이상의 속도로 3분여 만에 질주한다. 롤러코스터는 도르래 같이 생긴 여러 개의 바퀴가 레일 사이를 굴러가도록 함으로써 탈선이 일어나지 않도록 만들어진 엔진 없는 기차인 셈이다.롤러코스터는 100Kw이상의 전력으로 모터나, 전동 체인에 이끌려 레일의 지상에서 일정한 높이까지 끌어올려짐으로써 상당한 위치에너지를 얻는다. 일정한 높이까지 올려 진 후에는 중력에 의해 아래로 떨어지면서 가지고 있던 위치에너지를 운동 에너지로 변화시키기 때 문에 점점 속력이 빨라진다.바퀴와 레일 사이의 마찰을 무시한다면, 위치에너지가 감소하는 것만큼 운동에너지가 증가하고, 전체적인 역학적 에너지(운동에너지+위치에너지)는 보존된다. 이것이 에너지 보존의 법칙이다. 즉 물체가 가지고 있는 전체 에너지는 위치나 물체의 속력이 달라져도 그 전체의 합은 항상 일정하다. 그러나 실제로는 마찰이 존재해 열이나 소리의 형태로 위치에너지가 전환되므로, 운동에너지로 전환되는 에너지는 다소 작다.롤러코스터를 탈 때 우리가 공중에 거꾸로 매달려 있어도 떨어지지 않는 것은 원심력과 중력이 같기 때문이다. 예를 들어, 물이 든 양동이에 끈을 매달고 돌리면 물이 쏟아지지 않는다. 양동이의 물은 힘이 작용하지 않으면 그 상태를 유지하려 한다. 즉, 직선운동을 계속 하려고 한다. 이것은 양동이 끈을 놓쳐버리는 경우로 생각할 수 있다. 이때 양동이는 원의 중심방향과 반대 방향으로 튕겨 나가지 않고 접선 방향의 포물선운동을 한다.원운동에서 물체에 작용하는 힘의 방향은 원의 중심이다. 즉 원의 중심 방향으로 작용하는 구심력이 원의 접선 방향으로 날아가려는 양동이의 운동을 일정한 원운동으로 만들어 주는 것이다.태양 주위를 도는 지구가 받는 힘은 만유인력이다. 이것이 구심력의 역할을 하고, 접선 방향으로 일정한 속력의 운동을 계속하려는 관성과 합쳐져서 원운동을 한다. 그렇다면 우리가 360도 회전을 할 때 원 바깥으로 잡아당겨지는 느낌은 무엇일까. 이는 회전하는 좌표계에서 생기는 원심력으로 가상적인 힘이다. 즉 좌표계가 움직이면 원래 작용하는 힘의 방향과 반대 방향으로 작용해 생겨나는 가상력(fictitious force)인 것이다.단, 여기서 주의해야 할 것은 가상력은 롤러코스터 내부에 있는 사람만이 느낀다는 점이다. 롤러코스터 바깥에서 바라보고 있는 사람이 회전하는 롤러코스터에서 관찰하는 것은 구심력과 중력뿐이다.롤러코스터가 회전의 정점에 있을 때, 롤러코스터 내부에 있는 사람은 중력과 구심력의 합력에 해당하는 원심력을 반대 방향으로 받기 때문에 떨어지지 않는다.180도 회전부에서의 제일 높은 곳은 그림에서 보듯이 당연히 제일 높은 부분이고, 속도가 제일 빠른 부분은 오르막이 시작되는 부분이 가장 속도가 빠르다. 이 부분을 지나게 되면 롤러코스터가 가지고 있던 운동에너지가 위치에너지로 전환되기 때문에 속력은 점점 감소되게 된다. (여기서 에너지 = 힘, 따라서 힘 = 질량 * 가속도 인데 가장 밑 부분을 지나게 되면 오히려 감속이 되므로 에너지는 기하급수적으로 위치에너지로 변하게 됨)처음높이를h, 원의반지름을r, 롤러코스터의 질량을m, 원의꼭대기에서의 속력을 v라고 한다면 원의 꼭대기에서 역학적 에너지보존 법칙은 다음과 같다.(1)원의 꼭대기에서 떨어지지 않고 원 운동을 하기 위한 최소높이는, 마찰이 없다고 가정하면 중력이 구심력과 같을 때 이므로(2)이다. 이 식(2)를 식 (1)에 넣으면 즉이다. 최소높이(h)는 반지름(r)의 2.5배가 됨을 알 수 있다. 실제 반지름이 5cm 정도인 원 궤도를 만들어 슬을 굴려보면 15cm보다 더 높은 높이에서 구슬을 출발시켜야한다. 이것은 레일과 구슬 사이의 마찰 때문에 위치에너지의 일부를 열로 손실하기 때문이다. 그래서 롤러코스터가 지나는 다음 봉우리는 더 낮은 높이를 가질 수밖에 없다.롤러코스터가 처음에 출발하는 높이가 너무 높아도 문제가 된다. 그림 4에서 롤러코스터가 A 지점을 지날 때 위로 붕 떠오를 수가 있다는 말이다. A 지점을 지나는 롤러코스터는 짧은 구간에서는 원 운동 하는 것으로 볼 수 있고, 구심력으로 작용하는 중력 보다 큰 가상의 힘(원심력)이 작용하면 레일에서 이탈하게 되는 것이다. 물론 실제 상황에서는 마찰력이 작용하고 있으니 더 복잡한 계산을 해야 하겠지만 마찰력이 없다고 가정할 때 A 지점에서 롤러코스터가 떠오르지 않을 최대높이 h는,다음의 두식(3)(4)에의해서즉(r는 A지점의 곡률반경) (5)이다. 만약 레일의 모양이 그림 5에서와 같이로 주어지는 형태라면, 위의 식에서 구심력의 r값이 이 레일의 곡률반지름이므로, A지점의 곡률반지름을 구하면

공학/기술| 2005.12.27| 6페이지| 1,000원| 조회(1,172)

기계공학, 동역학, 롤러코스터

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[기계공학]인공위성의 동역학적 분석

과학기술의 진보는 인간의 욕망에서부터 비롯되었다고 해도 과언이 아닐 것이다. 보다 빨리 달리고 싶은 욕망이 자동차나 오토바이크 등의 개발을 일구어내었고, 새처럼 자유롭게 하늘을 날고 싶어 하는 욕망이 비행기의 발명을 이루어내었기 때문이다. 그리고 인간의 미지의 세계를 탐험하고 싶어 하는 호기심은 우주왕복선, 인공위성 등의 개발로 우주공학분야의 발전을 이룩했다. 우주공학분야의 여러 분야의 기술들이 사용되었겠지만 그중에서도 기계공학이 차지한 비중이 엄청나다고 생각된다. 이러한 사실들은 기계공학을 공부하고 있는 우리에게 상당히 자랑스러운 일이 아닐 수 없다. 그러기에 다음에서 우리는 우주공학분야 발전의 산물 중 하나인 인공위성을 택해 인공위성에 대해서 간략하게 알아보고 지금 우리가 배우고 있는 동역학적으로 분석해 보도록 하겠다.인공위성이란?지구나 우주에 있는 다른 천체 주위를 계속 회전하도록 만든 물체이다. 인공위성은 대부분 지구 주위를 돌고 있다. 인공위성으로 우주를 연구하고 일기예보 자료를 수집하며, 국제전화를 중계한다. 또한 배와 비행기가 안전하게 운항하도록 돕고, 여러 가지 자원을 관찰하며, 지상에서 이동하는 군사 장비를 감시한다.인공위성의 원리 및 동역학적 분석인공위성은 위의 그림처럼 실에 추를 매달아 돌리는 것과 같이 지구가 위성을 끄는 힘(구심력)과 위성이 지구를 벗어나려는 힘(원심력)이 같아지면 위성은 지구 주위를 계속 돌게 된다 즉, 원심력=구심력위성 궤도의 개념인공위성은 태양을 중심으로 돌고 있는 혹성운동의 법칙과 동일한 법칙으로 지구를 중심으로 회전한다.케플러의 법칙과 뉴턴의 우주중력법칙과 제2운동법칙을 이용하여 위성이 원 궤도로 회전하기 위해서는 위성의 속도가 7.91Km/s(제1우주속도) 이어야 한다.정지궤도의 원리? 정지궤도는 지상으로부터 고도가 35,786km의 적도상의 원형궤도를 의미한다(X축:0도, Y축:90도, Z축:23도)? 정지궤도상의 인공위성은 지구의 자전속도와 동일한 속도로 이동하기 때문에 지상에 보면위성이정지되어 있는것처럼 보이므로 정지위성이라 한다?정지궤도는 오직 적도면 한 평면으로 제한되어 있기 때문에 정지궤도를 확보하기 위한 경쟁이 국제적으로 치열하다(우주 영토분쟁이 치열함)?국제전기통신연합(ITU)에서는2°간격으로 각국의 위성을 조정했다.? 인공위성의 속도는 자신의 질량과는 무관하고 지구의 질량과 회전 반경에만 관계된다.? 인공위성은 지표면에서 원거리는 저속으로 근거리는 고속 운동한다.? 지구의 자전주기와 인공위성의 주기 계산- 위성의 구심력과 원심력은 같다- 인공위성 주기(Ts)- 지구의 자전주기(Te)- 지구의 자전주기(Te)≒인공위성 주기(Ts)? 인공위성의 정지궤도 이탈 원인- 위성 궤도내에서 지구의 중력전위가 미치는 영향이 다르다.(지구가 완전구체 아니가 때문에 발생한다.)- 태양과 달의 인력에 의한 영향 및 태양방사 압력의 영향- 지구의 대기에 의한 영향? 정지위성의 고도가 35,786Km 인 것은 지구의 자전주기와 위성의 공전주기를 같게 하기 위한 거리이다.? 인공위성의 속도 관계위성의 속도(v)내 용궤도모양① v = 7.91Km/s지구표면곡률과 일치,원형궤도, 주기 90분② v < 11.2Km/s타원궤도, 주기 90분 초과③ v = 11.2Km/s쌍곡선궤도, 돌아오지 않음④ v > 11.2Km/s지구 탈출 속도⑤ v > 42.5Km/s태양계 탈출 속도인공위성을 궤도에 올려놓는 방법1)서에서 동(지구 자전 방향)으로 발사한다. 위도 30도 기준 지구 자전속도는 서에서 동으로 400m/s정도 이므로 이에 편승하여 빠른 초기속력을 쉽게 얻을 수 있게끔 자전방향으로 발사하는 것이다. 단, 극궤도 위성은 남쪽으로 발사한다.

공학/기술| 2005.12.27| 5페이지| 1,000원| 조회(743)

기계, 공학, 인공위성, 동역학, 정지궤도

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[경영]현대자동차의 환경경영

환경경영을 통한 지구환경 보전환경경영자동차를 만드는 기업으로서 환경적 책임을 다하고자 연구개발, 구매, 생산, 물류, 판매, 정비, 폐차에 이르는 전과정에 걸쳐 친환경 시스템을 운영함으로써 지구환경 보전에 최선을 다하고 있습니다.ECO GT5 2010 글로벌 환경경영 선포식2003년 6월, 현대자동차는 ECO GT5 2010 글로벌 환경경영 선포식 을 통해 환경경영에 대한 현대자동차의 의지와 목표가 담긴 글로벌 환경경영 방침을 대내외에 공표하였습니다. 이를 통해 국내 외 모든 조직 및 임직원에게 세계 5대 자동차 메이커 달성을 위한 환경경영 추진의 일관된 방향과 원칙을 제시하였으며, 외부 이해 관계자에게 환경경영을 통한 기업의 사회적 책임 완수 의지를 분명히 함으로써 기업 신뢰성과 브랜드 가치 향상의 계기를 마련하였습니다.글로벌 환경방침에 따른 핵심 과제로환경 친화 제품 개발 시스템 구축을 통한 환경규제 대응 능력 향상 및 제품 환경성 강화오염물질 배출 저감 및 그린 구매체제 구축을 통한 청정생산체제 정착환경 친화적인 마케팅, 판매, 서비스 체제 구축 등을 정하고, 체계적인 환경경영전략을 수 립, 실천하고 있습니다.아울러 차세대 친환경 차량인 하이브리드 전기자동차와 연료전지자동차의 실용화에 주력, 양산체제를 갖출 예정이며, 폐차처리 시 부품 재사용 및 재활용이 용이한 제품 개발에 노력하겠습니다. 또한 신차 개발 시 재활용 재료의 사용을 지속적으로 확대하여 지속가능한 자원의 사용을 유도함과 동시에 지구환경 보전에 기여해 나갈 것 입니다.글로벌 환경경영 방침환경을 기업의 핵심 성공 요소로 인식하고 능동적인 환경 경영을 통해 기업 가치를 창출한 다.환경 친화적 자동차 개발과 보급을 통해 자동차 전문기업으로서의 사회적 책임을 다한다.제품의 개발, 생산, 판매, 사용, 폐기에 이르는 전 과정에 걸쳐 자원과 에너지의 지속가능한 사용과 오염물질의 배출 절감에 적극 노력한다.전 종업원들에 대한 환경교육과 협력업체의 환경경영 활동을 적극 지원하며 사회공헌 활동 에 최선을 다한 중에 있습니다. 특히 자동차산업에서는 자동차와 관련된 생산 사용 폐기 등 일련의 과정에서 발생하는 오염물질의 감소를 위한 혁신적인 대체 기술 개발이 요구되고 있습니다.이러한 자동차를 둘러싼 산업 환경과 차세대 자동차 시장의 대응을 위해 현대자동차는,Ⅰ. 대체연료 및 새로운 동력시스템을 이용한 환경친화자동차 기술 개발Ⅱ. 배출가스 저감 시스템 개발Ⅲ. 경량화 기술(신소재/공법) 적용을 통한 차량의 연비 향상Ⅳ. 자동차 개발에서 폐기 단계까지의 재활용률 향상과 설계시스템 구축 관련 기술을 지속 적으로 개발하고 있습니다연료전지 자동차(Fuel Cell Electric Vehicle) 개발연료전지 자동차는 현재까지 진행되어 온 대체연료 자동차개발에 사용된 모든 기술의 장점이 집약되어 있다고 해도 과언이 아닐 것입니다. 연료전지는 수소를 연소 과정 없이 공기 중의 산소와 반응시켜 직접 전기를 생산하는 전기화학 장치로써, 수소, 메탄올, 청정가솔린을 연료로 사용하고 있습니다. 이를 동력원으로 적용한 연료전지 자동차는 전기자동차 수준의 환경 친화성 및 정숙성, 하이브리드 전기자동차를 능가하는 연료 효율, 가솔린 자동차 수준의 연료 공급 편의성 및 주행 성능을 겸비하고 있습니다. 수소를 연료로 사용할 경우에는 물 이외의 배기가스는 없으며, 액체 연료를 사용할 경우에도 CO2를 제외할 경우 무공해에 가깝다고 알려져 있습니다. 이 경우, 연료생산부터 CO2 발생량을 따진다면, 전기자동차는 물론 현재 제안된 모든 대체연료 자동차보다 더 적다고 알려져 있습니다. 약 10여 년 전 부터 연료전지 자동차 분야의 꾸준한 개발과 투자를 아끼지 않은 현대자동차는 최근 1세대인 싼타페에 이어 2세대 연료전지 자동차를 개발하기에 이르렀습니다. 당사는 2004년 10월에 선보이게 될 2세대 연료전지 자동차 투싼 FCEV의 모형차를 실물크기로 제작하여 제네바 모터쇼(2004. 3. 2)및 뉴욕 모터쇼(2004. 4. 7)에 출품하였습니다. 투싼 양산 차의 출시와 때를 같이하여 투싼 연료전지 자동 수행함으로써 공회전 시 불필요하게 소모되는 연료를 절약할 수 있습니다. 하이브리드 전기자동차의 보급을 위한 전초 단계로서 현대자동차에서는 2004년 하반기 수도권에서 시범운행을 계획하고 있으며, 이 운행을 통해 하이브리드 전기자동차의 실 도로 주행 시 교통 환경영향성을 평가하고, 도로운행 조건에 합당한 최적의 차량 성능을 확보하여 하이브리드 전기자동차의 대중 보급을 위한 기반을 마련할 계획입니다.세계 최초 최첨단 LPI 엔진 탑재차량 출시현대자동차는 세계 최초로 환경문제와 차량 동력성능 및 품질에 대한 LPG 차량의 한계를 극복하고자 가솔린 엔진 수준의 성능을 실현한 환경 친화 엔진 LPI 엔진을 개발, 2004년 형 영업용 뉴 그랜저 XG 택시에 탑재하여 시판하고 있습니다. LPI(Liquefied Petroleum Injection)엔진은 자연과 사람을 생각하는 환경 친화적 엔진으로서 기존 LPG 엔진과 비교하여 산화수소물과 증발가스 등 대기오염의 원인이 되는 물질 배출을 대폭 감소시켜 보다 엄격히 강화된 환경법규를 모두 충족시키는 고출력, 저공해 엔진입니다. 또한 산화수소와 증발가스의 배출 억제뿐 아니라 일산화탄소와 질소산화물까지도 규제치와 대비하여 현저히 낮게 배출되는 친환경 기술의 결정체라 할 수 있습니다.LPI 엔진은 전자제어에 의한 정확한 공연비 조절과 각 기통별 연료량 제어 등 개선된 시스템을 통해 연소성능 향상 및 연소성 극대화가 가능해졌으며, LPG 연료를 기화 시키지 않고 액화상태로 직접 분사해 겨울철 시동불량 등 제반 품질문제와 함께 차량의 동력성능 등 LPG의 한계를 모두 극복하였습니다.2.차량안전고객의 안전을 최상의 과제로 여기고 있는 현대자동차는 고객을 보호할 수 있는 보다 안전한 차량을 만드는데 최선을 다하고 있습니다.차량에 적용되는 안전관련 사항은 적용 결정전에 개발 단계별로 신기술, 신공법 및 신 법규 등에 관련된 사항에 대한 검토가 이루어지며 완성차의 안전성 확인을 위해 각종 충돌시험을 실시해 향후 제조상 발생할 수 있는 결. 지능형 안전차량 개발 및 실용화를 통해 현대자동차는 안전하고 쾌적한 교통환경을 확보하는 동시에 교통 사고로 인한 사회적, 인적, 물적 손실을 현재의 절반 이하로 감소시키는데 획기적인 역할을 다할 것 입니다.리콜자동차 리콜은 어떤 차종에 결함이 발생됐거나 아직 결함이 확인되지는 않았으나 다수의 동종 차량에서 결함이 발생할 가능성이 있다고 판단되면 해당 차종의 차량을 점검, 수리해줌으로써 결함으로 인한 사고를 예방하는 제도입니다. 따라서 자동차 리콜은 제품의 결함과 관련된 사고로부터 소비자의 생명과 안전 그리고 재산상의 피해를 막아주는 중요한 소비자보호 제도라고 할 수 있습니다. 현대자동차는 2004년 5월 미국판매 자동차에 대해 자발적 리콜을 실시하였습니다. 현대자동차 미국판매법인(HMA : Hyundai Motor America)은 2002년에서 2003년에 생산된 미국 내 판매 차량 중 일부가 차량 전복사고 시 연료가 누출될 가능성이 있다는 지적에 따라 이들 차량 전부에 대해 누유 방지밸브 수리를 위한 자발적 리콜을 실시하였습니다. 리콜 대상은 엘란트라, 쏘나타, 그랜저 XG350, 티뷰론 4개 차종이며 전체 리콜 규모는 모두 26만 4,000대 입니다.이에 앞서 현대자동차는 XG350이 캐나다 충돌시험에서 연료누유흔적을 보이자 미국 고속도로안전국(NHTSA)과 협의를 거쳐, XG350 뿐만 아니라 같은 시기에 생산된 차량들까지 자발적 리콜의 범위를 확대하였습니다.현대자동차는 설계 단계에서부터 안전을 최우선 가치로 삼아 자동차를 개발하고 있으며, 리콜 실시에 대한 대응보다는 리콜 발생 가능성을 사전에 예방하는 리콜 예방활동 강화에 더욱 중점을 두고 노력하고 있습니다. 앞으로도 현대자동차는 6시그마 기법 등을 통해 차량 제작 업무 프로세스를 강화하고 표준작업준수, 우량 부품업체 육성, 품질관리 강화 등 개발, 제조 프로세스 전 단계에서 제품 안전성을 제고하기 위해 각고의 노력을 기울이겠습니다.3.연비 향상저마찰 플라즈마 코팅기술지구 온난화의 주원인으로 알려술 연구소는 캘리포니아에서 2001년부터 실시되었던 연료전지 자동차 시험운행에 싼타페 연료전지 자동차를 투입하여 이에 대한 운행가능성을 성공적으로 마쳤고, 또한 미국 에너지성 (U.S. Department of Energy) 연료전지 자동차 개발 프로젝트에 참여, 2004년 4월부터 2007년까지 32대의 투싼 연료전지 자동차를 투입하여 미국 각 지역에서 시범운행 예정입니다.유럽기술연구소현대자동차 유럽기술연구소(Hyundai Kia Motor European Engineering Center)는 중소형 차량용 디젤엔진에 대한 환경친화기술을 개발하고 있습니다. 유럽기술연구소가 개발중인 중소형차량용 디젤엔진은 유럽 자동차 메이커의 디젤엔진보다 성능 면에서 우수하며 환경친화적인 측면을 더욱 강화하여 유로-Ⅳ(Euro-Ⅳ) 배기 규제에 함께 대응할 수 있도록 개발되고 있습니다. 이와 함께 투싼(Tucson) 디젤엔진에 적용할 매연여과장치를 개발하여 유럽 유수의 자동차 메이커와 동등한 기술력을 확보하게 되었으며 환경문제에 민감한 유럽 소비자 요구를 동시에 만족시킬 수 있게되었습니다.일본기술연구소현대자동차 일본기술연구소(Hyundai Motor Japan R&D Center)는 연비개선 및 이산화탄소 배출 저감을 위해 차량경량화에 관한 연구를 활발히 실시하고 있습니다. 일본기술연구소는 이를 위해 클릭과 뉴 아반떼 XD를 대상으로 중량 분석을 통한 주요 연비인자를 파악하고 연비최적화를 위한 다양한 분석시험을 실시하여 지속적으로 문제점을 파악, 개선하고 있습니다.4.배기가스 저감현대자동차는 대기오염을 최소화 하기 위해 신배기시스템 및 신촉매 시스템을 개발하여 적용하고 있습니다. 자동차 배기가스를 저감시키는 기본적 기술인 가솔린자동차용 촉매시스템은 주로 가스상으로 존재하는 탄화수소(HC)와 일산화탄소(CO) 그리고 질소산화물(NOx)을 무해한 성분으로 정화시키는 역할을 하며, 디젤자동차용 촉매시스템은 이들 가스상 물질 외에 매연을 제거하는 기능을 갖고 있습니다.가솔린 배기 시니다.

경영/경제| 2005.11.27| 16페이지| 1,000원| 조회(647)

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[기계공학] (공학실험)유동가시화 예비레포트

기계공학실험2예비REPORT-유동가시화 실험-실험 제목? 유동가시화 실험실험 목적? 보이지 않는 유체에 대한인지? 물체주위의 경계층 확인? 경계층에 대한 이해와 중요성 확인? 유체의 가시화실험 이론1.Reynolds 수란?영국의 유체역학자 O.레이놀즈가 발견하였다. 유체의 점성률을, 밀도를, 유속을,물체의 모양을 정하는 길이, 즉 구나 원 관이면 반지름, 육면체면 변의 길이를 L이라할 때, 구해지는 무차원수를 말한다. 흐름을 연구하는 데 중요한 것으로, 이 값이 작을 때는 흐름이 규칙적인 층류가 되지만, 어떤 값 이상이면 난류가 된다. 일반적으로 이와 같은 난류와 층류의 경계가 되는 R의 값을 임계레이놀즈 수라 한다. 그 값은 원 관내의 물의 흐름에서 약2,300이다. 경계의 모양이 닮은 두 물체를 서로 다른 흐름 속에 놓았을 때 각각 레이놀즈 수가 같다면, 길이와 시간의 단위를 적당히 잡으면 두 흐름의 상태는 완전히 일치한다.모든 뉴턴유체의 점성거동들을 상호 관련시키는 1차적인 파라미터로서 Re로 표시되는 다음과 같은 무차원 Reynolds 수가 있다.Re==여기서 V와 L은 유동의 특성속도와 대표 특성길이의 척도를 나타낸다. Re의 두 번째 형태는와의비가 동점성계수(kinematic viscosity)라는 고유한 이름을 가짐을 설명하고 있다.=질량단위는 약분되어는 차원 {L/T}만을 가지게 되므로 이것을 동점성계수라고 부르게 된 것이다.일반적으로 유체기술자가 맨 먼저 해야 할 것은 연구하고 있는 유동의 Re 수 범위를 예측하는 일이다 극히 낮은 Re이면 점성의 느린(creeping) 운동을 의미하며, 여기서는 관성효과가 무시된다. 중간정도의 Re는 매끈하게 변화하는 층류(laminar)유동을 의미한다. 높은 Re는 아마 난류(turbulent)유동이라고 표현할 것이며, 시간평균으로서는 천천히 변화하지만 고주파수의 강한 불규칙 변동이 중첩되어 있다. 여기서는 낮은, 중간정도 그리고 높은 Re수에 대한 수치값을 확실하게 말할 수 없다. 그것은 유동의 기하에 관련될 것이다.2.경계층에서의 속도형상경계층이란? 비행기 날개 면이나 파이프 안쪽 면처럼 표면에 접하고 있는 유동기체 나 액체의 얇은 층을 나타내는 유체역학용어.경계층 안에서 유체는 전단력을 받는다. 유체가 표면에 접해 있다고 가정할 때, 유체의 속도분포는 경계층과 멀리 떨어진 부근에서 최대값을 갖고 경계층에 가까워질수록 작아져서 결국 ‘0’이 된다. 경계층 안에 있는 유체는 표면에서 멀리 떨어져 자유롭게 흐르는 것보다는 쉽게 다룰 수 있다. 경계층은 비행기 날개의 앞부분에서 더 얇아지고, 날개 뒷부분에서는 더 두꺼워지는데, 경계층 내부의 흐름은 앞쪽, 즉 흐름의 상류 쪽에서는 일반적으로 층류를 이루고, 뒤쪽, 즉 흐름의 하류 쪽에서는 난류를 이룬다.그림. 경계층 유동 (boundary layer theory)3.박리된 유동의 흐름실제 유체의 점성에 의한 비행체 주위 경계층 발달의 그 현상 및 효과의 예측은 유체역학의 중요한 분야로서 꾸준히 연구되고 있다. 이런 경계층 현상 중 실속이 발생할 정도의 큰 받음각이 아닌 경우 층류 경계층이 역 압력 구배를 받아 박리를 일으키고, 박리된 후 유동이 불안정해 지면서 천이가 일어나고, 난류 경계층으로서 표면에 재 부착을 하는 경우가 있다. 이러한 층류 박리 점과 난류 재 부착점 사이를 '천이-박리 기포'라고 하며, NACA 66/SUB 3/-018 과 같이 비교적 두꺼운 익형의 경우 0.deg. 근처의 앙각에 대해서 중간 부분에서 나타남이 실험에 의해서 밝혀졌다.실험 재료◈ 스모킹 터널기기(1SET)◈ 올리브기름(100mL)◈ 실험체(Vechicle, Aerofoil, Nozzle, Disc 등)◈ 캠코더 (삼각대 포함)실험 방법1. 스모킹 터널을 준비한다2. 올리브기름을 준비한다3. 사용될 폼을 준비한다.(자동차모형, 원통, 익형, 둥근평면)

공학/기술| 2005.09.16| 6페이지| 1,000원| 조회(732)

유동, 기계, 유체역학, 공학실험, 가시화

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