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컴퓨터 이용 공정 설계 연구실

부산대학교 본교(제1캠퍼스)
김철 교수 기계공학부

Mechanical Engineering
기계공학

연구실 소개

컴퓨터 이용 공정 설계 연구실은 기계공학부에 속해 있으며, 주로 고압 수소 용기, 지로터 펌프, 버터플라이 밸브, CNG 압력 용기 등의 설계 및 최적화 연구를 수행합니다. 최근 3년간 고압 수소 용기의 제조 공정 최적화와 구조 안전성 검증, 지로터 펌프의 소음 저감 설계, 버터플라이 밸브의 복수 단위 레이어 설계, CNG 압력 용기의 저장 효율 및 구조 신뢰성 개선 등의 연구를 통해 다수의 논문을 발표하였으며, 관련 특허도 다수 보유하고 있습니다. 특히, 고압 수소 용기 관련 연구는 다양한 산업체와의 협력을 통해 실질적인 성과를 창출하고 있습니다.
고압 수소 용기
지로터 펌프
버터플라이 밸브
CNG 압력 용기

연구 분야

light bulb icon수소 고압 용기 설계 및 최적화

수소 자동차와 에너지 저장 시스템에서 사용되는 고압 용기의 설계 및 최적화 연구를 수행하고 있습니다. 알루미늄 6061과 복합 재료를 사용한 고압 용기의 구조적 안전성 및 효율성을 향상시키기 위한 다양한 공정을 개발하고 있으며, 특히 성형 및 적층 과정의 최적화를 통해 고압 용기의 성능을 극대화하고 있습니다. 또한, 열변형을 방지하는 최적 설계를 통해 고온 환경에서도 안정적인 사용이 가능하도록 연구하고 있습니다.

light bulb icon버터플라이 밸브 설계 및 성능 개선

복합 사이클 발전소와 선박 엔진에 사용되는 버터플라이 밸브의 설계 및 성능 개선을 연구하고 있습니다. 다양한 밸브 시트와 비선형 유량 특성을 가진 쓰리웨이 밸브 등 다양한 밸브 구조를 개발하여 유체 흐름 제어 성능을 최적화하고 있습니다. 특히, 낮은 소음과 높은 내구성을 갖춘 밸브 설계를 통해 산업용 응용 분야에서의 활용도를 높이고 있습니다.

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주요 논문

1
Design of Quadruple Offset Butterfly Valve Used in Power Plants.
APPLIED SCIENCES-BASEL
2023
2
Design of Type 3 High-Pressure Vessel Liner (Al 6061) for Hydrogen Vehicles.
JOURNAL OF PRESSURE VESSEL TECHNOLOGY-TRANSACTIONS OF THE ASME
2022
3
Optimization of Screw Mixer to Improve Drying Performance of Livestock Manure Dryer Using CFD Analysis.
APPLIED SCIENCES-BASEL
2022
4
Deep Drawing Process Using a Tractrix Die for Manufacturing Liners for a CNG High-Pressure Vessel (Type II).
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2022
5
Design of a Combined Redrawing-Ironing Process to Manufacture a CNG Pressure Vessel Liner.
APPLIED SCIENCES-BASEL
2021
6
유동해석을 통한 선박용 디젤엔진(LDCL JWCS)의 3-Way Valve 형상 설계
대한기계학회논문집 A
2017
7
최대 내용적을 갖는 수소압력용기의 형상설계 및 성형해석
대한기계학회논문집 A
2017
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컴퓨터 이용 공정 설계 연구실
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