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논문 기본 정보

자료유형
학술대회자료
저자정보
주강민 (조선대학교) 박정수 (조선대학교)
저널정보
한국자동차공학회 한국자동차공학회 춘계학술대회 2021 한국자동차공학회 춘계학술대회
발행연도
2021.6
수록면
72 - 73 (2page)

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이 논문의 연구 히스토리 (3)

2021

소형 디젤엔진의 성능 및 NOx 를 예측하기 위한 1D simulation 수치해석적 연구
주강민 ,  박정수 대한기계학회 춘추학술대회 2021.06 학술대회자료
1D-3D 연계 해석 기반, 소형 디젤엔진의 수치적 연구
주강민 ,  박정수 한국자동차공학회 춘계학술대회 2021.06 학술대회자료
주행거리 연장용 소형 디젤엔진 구현을 위한 1D-3D 연계해석 기반 Model in the loop 연구
주강민 기계공학과 2021.01 학위논문

초록· 키워드

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내연기관 자동차의 환경오염 문제를 해결하기 위해 친환경의 발전으로 최근 자동차 시장에서 EV(Electric vehicle)가 급 부상하고 있다. EV는 무공해, 무소음 등 다양한 장점이 있지만, 인프라의 부족, 장거리 운행 시 연비의 감소, 그리고 영하의 기온에서 기존의 주행거리보다 주행거리가 감소하는 문제점이 발생하기 때문에 친환경 자동차 시장을 충족하기 위한 개선 사항이 필요하다. Hybrid 자동차의 REEV(Range extender electric vehicle) 실현은 운행 시, 발전용을 위한 엔진이 보조되어 소비되는 배터리 성능을 충전하는 방식으로 배터리 용량을 최소화하면서 EV의 부족한 주행거리를 연장할 수 있는 방법으로 주목받고 있다. 따라서 엔진의 성능에 의해 전기를 발생시키는 발전용 엔진은 효율 및 주행거리 확장에 핵심 요소임을 확인할 수 있으며 앞으로 내연기관이 공존할 수 있고 나아가야할 방향을 제시한다.
본 연구는 높은 압축비에 의해 고성능을 발휘할 수 있는 디젤엔진의 연소 특성을 분석하여 성능 및 배출가스의 배출량을 검토하고 EURO-VI의 NOx(Nitrogen oxides) 배기규제를 충족할 수 있는 EGR(Exhaust gas recirculation)의 적용과 Turbocharger의 공기 과급을 통한 고성능화를 달성할 수 있는 REEV의 소형 디젤엔진의 구현 가능성의 제시를 목표로 한다. 따라서 소형 디젤엔진의 설계 접근 방식을 검증하기 위해 시뮬레이션 단계에서 해당 엔진을 모델링하여 테스트를 진행할 수 있는 1D-3D 연계 해석, MIL(Model in the loop)을 적용한다.
소형 디젤엔진 Powertrain의 연소 특성을 분석하기 위해 물리적 하드웨어 구성요소 없이 모의 실험을 통해 개발한 모델에 대한 동적 검증을 하는 작업으로 분석에 필요한 시간을 단축할 수 있는 1D 시뮬레이션을 적용했으며 엔진의 downsizing 시에 발생되는 디젤엔진의 경향성을 파악한다. 또한 여러가지 변수 변화에 대한 소형 디젤엔진의 분석을 목적으로 실험계획법을 설정했으며 다양한 운전범위에서 최적화된 소형 디젤엔진 정보를 얻을 수 있었다. 1D 시뮬레이션의 접근 방식은 엔진 시스템의 전반적인 평가를 하기위한 연구에 적합하지만, 소형 디젤엔진의 형상 구성요소에 따른 연소의 형성 과정 및 EGR이 혼합되는 유동의 역학에 관한 모델을 분석하기에는 정확도가 부족하다. 따라서 소형 디젤엔진의 형성을 적용^_@span style=color:#999999 ^_# ... ^_@/span^_#^_@a href=javascript:; onclick=onClickReadNode('NODE10601321');fn_statistics('Z354','null','null'); style='color:#999999;font-size:14px;text-decoration:underline;' ^_#전체 초록 보기^_@/a^_#
#EV(전기 자동차) #REEV(주행거리 연장 전기 자동차) #EGR(배기가스 재순환) #NOx(질소산화물) #MIL(시뮬레이션 모델링 테스트)

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