This study analyzes the automotive behavior and its impact on driving safety when the Micro controller Unit (Micom), a core component of the automotive Engine Control Unit (ECU), is exposed to high temperatures. The automotive behavior was observed with and without the ECU housing cover under thermal exposure, and the temperature of the Micom was determined using heat transfer principles. The results showed that with the housing cover in place, a thermal equilibrium was maintained at approximately 160[°C], and the Micom's temperature was about 73[°C], which is within its guaranteed operating limits and did not affect the automotive behavior. When the housing cover was removed, the engine stoped to operate at approximately 220[°C], and it is presumed that the Micom's internal circuitry was damaged. These findings can provide useful quantitative data for future reliability assessments of ECUs and for investigations into sudden unintended acceleration phenomena.

In this study, when Butyl ether, a type of diether-based oxygenated fuel, is mixed in each volume ratio in a naturally aspirated direct injection diesel engine, the exhaust gas emission characteristics of the oxygenated component in the fuel affect each operating area of the engine I wanted to investigate the effect on. For comparative measurement of engine performance and exhaust emissions, commercial diesel and butyl ether mixed fuels were classified into 4 types according to the mixing ratio and tested. As the content of butyl ether in fuel increases, soot emission reduction increases, and when the maximum mixing amount of butyl ether (diesel 80vol-% + BE 20vol%) is applied, compared to the case of using only diesel as fuel, at 2500 rpm and no load, 39%, and about 32% of smoke reduction effect at full load was confirmed.

선박의 기관 고장은 해상 안전성뿐만 아니라 경제적 요인에도 큰 영향을 미친다. 2024년 국내 해양 사고 통계에 따르면 단순 사고 중 기관 고장이 차지하는 비율은 40%이다. 이는 기관 손상이 선박 안전에 매우 중요한 요소임을 보여준다. 선박 기관 고장은 다양한 기계적 결함에 의해 발생하며, 이러한 영향은 선박 배기가스 온도 변화에 직접적으로 나타난다. 따라서 본 연구에서는 선박 배기가스 온 도를 예측하여 선박 기관 고장을 사전에 방지할 수 있는 모델을 개발하였다. 본교 실습선에서 수집한 데이터를 활용한 시계열 운항 데이 터를 수집하였고, 수집된 데이터 전처리 과정을 통해 비정규성을 나타낸다는 것을 밝혀냈다. 이에 따라서 Spearman 상관관계 분석법과 LASSO 회귀 분석법을 통해 총 6개의 변수를 도출했다. 이후, Random Forest 모델의 파라미터를 최적화하기 위해서 GridsearchCV를 활용하 였고, 모델 성능을 잔차 분포, 실제값 대비 예측값 산점도 및 정량적 지표를 통해 검증하였다.

국제해운의 탈탄소 전환과 IMO GHG 전략에 따른 규제 강화로 선박별 정밀 배출 산정이 요구되고 있다. 그러나 실제 운항 선 박의 주기관 출력 정보는 외부 데이터베이스에 의존하는 경우가 많아 데이터 수집 단계에서 상당한 경제적 비용과 시간 지연이 발생한 다. 이러한 제약을 완화하기 위해, 본 연구는 AIS 정적 정보 중 선체길이를 단일 입력변수로 활용하여 선종별 주기관 출력을 기계학습으 로 추정하는 방법을 제안한다. 본 연구에서는 선형회귀, K-최근접이웃, 랜덤포레스트, 그래디언트부스팅, AdaBoost, XGBoost, LightGBM, CatBoost 등 8종의 기계학습 모델을 적용하였다. 수집한 데이터는 선종별로 분리한 뒤 무작위 분할하였고, 90% 학습셋에서 10-fold 교차검 증을 수행한 후 10% 홀드아웃 테스트로 최종 성능을 평가하였다. 테스트셋 기준 화물선은 CatBoost가 R²=0.96, 탱커선은 Gradient Boosting이 R²=0.96으로 가장 우수하였다. 여객선은 XGBoost가 R²=0.89, 예인선은 CatBoost가 R²=0.76을 보였다. 본 연구를 통해 AIS 데이터를 이용하여 주기관 출력을 추정할 수 있음을 확인하였다.

This study investigated how adding nanoparticles to cocklebur biodiesel affected a 4-stroke compression ignition (CI) engine. The biodiesel was mixed with titanium oxide nanoparticles at concentrations of 4 ppm in each blend. Engine performance characteristics were examined including consumed gas heat, brake thermal efficiency (BTE), and brake specific fuel consumption (BSFC). The tests were conducted under a variety of loads and speeds, and the outcomes were compared to those from tests using only pure diesel and only pure biodiesel. According to the findings, adding nanoparticles to the biodiesel enhanced engine performance, with the highest gains being shown at B36F4 content. At 75 % and 100 % load, the BSFC was reduced by 6.8 % and 7.6 %, respectively. When compared to pure biodiesel, the brake thermal efficiency increased by 6.7 % and 8.8 %. The temperature of the exhaust gas decreased as the concentration of nanoparticles increased. The performance of the 4-stroke CI engine was improved when nanoparticles were added to cocklebur biodiesel making it a competitive alternative to traditional diesel fuel.

In situations where materials are rare difficult to obtain, the ability to test small specimens is becoming increasingly important, particularly for aerospace. In the nuclear power generation field, tensile and small punch testing of small specimens is being utilized to evaluate integrity. In this study, we designed and validated small specimens suitable for aircraft engine components. A fixture for small plate specimens was optimized using finite element analysis to ensure uniform stress distribution, and the specimens were manufactured through precision machining. Tensile tests and creep rupture tests were conducted, and the results were analyzed and compared with those from round specimens made from the same alloy. The yield strength and tensile strength of the small plate specimens were within 5 % of the round specimens, but there was less elongation compared to the round specimens. The difference in the decrease in elongation of the round specimens and small plate specimens was analyzed using the Voce equation to identify the cause. The approach used in this study enables the evaluation of the mechanical properties of engine components with limited material options or those in operation, and is expected to be utilized for monitoring the condition of critical components.

고밀도폴리에틸렌(HDPE)은 소형선박용 차세대 선체 재료로 주목받고 있으나 재료의 열변형온도가 하절기 선박 운용 온도와 유사하여 건조 및 운용 과정에서 선체의 구조적 거동에 대한 고려가 필요하다. 본 연구에서는 모의설계한 HDPE 어선을 대상으로 연중 태 양복사가 가장 강하고 기관실 내기 온도가 최고에 도달하는 혹서기 운용 조건을 모사한 열전달 해석을 수행하였다. 특히, 최고 고온환경 이 조성되는 기관실 구획의 내부 구조부재에 두 가지 방열재 시공 조건을 적용하여 선체 구조의 온도 응답 및 열변형 거동을 평가하였다. 그 결과, 방열재 시공은 HDPE 선체 온도의 상승을 억제하는 효과가 있으나 그 수준은 제한적임을 확인하였다. 따라서 여름철 운항에서 선체의 구조적 안전성을 확보하기 위해서는 기관실 내기 온도 저하 등 능동적 열관리 방안을 병행할 필요가 있다.

Most engines for small vessels operating in coastal waters, such as fishing boats, are equipped with a reduction gear to reduce the engine's rotational speed. Small vessels are equipped with engines of fixed output and reduction gears of single reduction ratio only. This paper is a study on the development of a two-stage reducer capable of controlling the reduction ratio according to the light and full load conditions of a ship. Because the torque and rotational speed delivered to the propeller can be flexibly adjusted, the engine load can be maintained appropriately. In addition, because the engine room space is limited, the development of a two-stage reducer with an integrated power take off (PTO) was pursued to minimize the volume. Through this development, we were able to confirm a reduction in fuel consumption rate because we did not have to consume a lot of fuel to maintain maximum output. Reducing fuel consumption can result in reduced harmful exhaust emissions. Additionally, it can be expected that the frequency of failures that may occur due to overload can be reduced.

이동로봇은 인공지능, 센서 기술 등과 융합함으로서 다양한 산업 및 서비스 분야에서 광범위하게 사용되고 있으며, 조선 및 해 양 분야에서도 이동로봇을 활용한 물품 운반, 현장 모니터링, 위험한 업무 등에 대한 연구가 수행됨으로서 생산성 향상 및 안정성 강화를 향상시키고자 하고 있다. 본 연구에서는 선박기관실처럼 내연기관, 선반, 드릴머신, 공구대, 용접실습대 등 다양한 기기 및 장비의 간격이 좁고 구조가 복잡한 환경의 기관실습실 내에서 이동로봇의 자율주행을 구현함으로서 선박기관실에 적용 가능여부를 확인하고자 하였다. ROS2기반의 이동로봇으로 SLAM 라이브러리 중 하나인 Cartographer를 사용하여 지도를 작성한 후 여러 위치에서 자율주행 시험과 지도에 없는 장애물을 놓은 경우 자율주행 시험결과 복잡한 환경에서도 높은 자율주행 성능을 확인하였다. 선박기관실은 실험한 장소와 여러환 경의 차이는 있으나 구조의 변화가 거의 없어 자율주행이 가능할 것으로 사료된다.

본 연구는 선박 기관 냉각수 계통의 부식 관리를 해양사고 예방 관점에서 분석하였다. 해양사고 재결서 분석을 통해 관련 주요 사고 원인을 도출하고, 부식 억제제 농도 변화가 부식 거동에 미치는 영향을 실험적으로 평가하였다. 중앙해양안전심판원 재결서 950건을 텍스트 마이닝과 대규모 언어모델로 분석한 결과, 기관손상 사고 중 냉각수 계통 관련 사례의 비중이 가장 높았으며 주된 원인은 관리 소 홀과 점검 미흡 등 인적 요인으로 확인되었다. 이 분석을 토대로 선박 냉각수 관리의 핵심 요소인 부식 억제제의 첨가와 농도 유지가 부 식 거동에 미치는 영향을 구상흑연주철(FCD-500)을 대상으로 평가하였다. 아질산염 기반 억제제 농도를 0에서 19,000 ppm 범위로 설정하 고, 침적시험과 전기화학 기법을 적용하여 부식 특성을 비교하였다. 권장 농도 13,000 ppm에서는 균일부식과 국부부식이 모두 효과적으로 억제되었고 3000에서 7000 ppm의 저농도 구간에서는 국부부식으로 인한 설비 손상 위험이 증가하였다.

본 연구는 우리나라 연근해 어선어업에서 가장 많이 발생하는 해양 사고 유형인 기관 손상 발생 현황을 파악하고, 기존 사후 관리 구조에서 예방 중심의 안전 체계를 구축하기 위한 방안을 제시하였다. 기관 손상은 상대적으로 사고 규모나 인명 피해는 적지만, 화 재나 침수 사고로 이어질 수 있는 2차 사고 위험성이 크다. 기존 연구들은 충돌, 침몰, 전복 등 대형 인명 피해 사고에 대하여 다루었으나, 본 연구는 기관 손상으로 인한 2차 피해를 사전에 차단할 수 있는 대응 방안을 도출하였다. 이를 위해 2005년부터 2024년까지의 해양 사 고 통계 분석과 관련 문헌을 토대로 기존 체계의 한계점을 고찰하였으며, 그 대안으로 기관 모니터링 시스템 개발, 자가점검 앱(App) 개 발․보급 및 결과 보고, 보험 인센티브와 연계한 자율적 정비 강화 등 기술적, 제도적, 정책적 방안을 제안하였다. 본 연구는 기관 손상 사고 현황을 구조적으로 분석하고 예방적 대응을 제안한 사례로서 소형어선의 안전 거버넌스 체계 구축에 실질적인 기여를 기대한다.

This study proposes a real-time content design pipeline optimized for Unreal Engine, integrating generative AI-based image creation with AI-assisted 3D modeling tools. The pipeline aims to streamline the production of high-quality assets for real-time applications, including games and simulations. Two types of subjects were selected: a bust combining organic character features, and a stone slab characterized by planar and symmetrical structure. Multi-angle image data were first synthesized using advanced generative AI models to simulate diverse viewpoints. These were then processed using AI-enhanced photogrammetry and modeling tools to reconstruct detailed 3D meshes and extract base textures. Post-processing steps, including mesh decimation, UV unwrapping, and texture baking, were performed to ensure compatibility with Physically Based Rendering (PBR) workflows used in Unreal Engine. The final assets were successfully imported into Unreal Engine, demonstrating visual fidelity and performance suitability in a real-time environment. The study confirms the pipeline’s potential for accelerating asset development and suggests promising future directions in AI-driven digital content creation.

This study investigates the impact of both direct and indirect moisture ingress into an automotive engine control unit(ECU) on vehicle behavior and operational safety. Two experimental conditions were examined: exposure to an environment with 100% relative humidity(indirect ingress) and direct injection of 1.0~2.0 cc of water onto the ECU(direct ingress). The results showed no abnormal behavior under indirect moisture conditions. However, direct moisture ingress caused engine malfunctions, warning light activations, and irregular vehicle behavior. Notably, the vehicle's safety logic functioned as intended, resulting in engine shutdown without leading to unintended acceleration. These findings provide quantitative data valuable for future reliability assessments of ECUs and investigations into sudden unintended acceleration phenomena.

메타버스는 현실 세계가 확장된 가상 세계를 말하며, 해기 교육에서 시뮬레이터와 함께 디지털 신기술 기반의 새로운 학습 매 체로 활용할 수 있다. 현재 메타버스(XR)를 수업에 적용한 해기 교육 연구 사례가 드물며, 본 연구는 메타버스를 해기 교육 수업에 적용 했을 때 나타나는 학습적 효과를 학습동기, 상황적 흥미, 수업만족도, 친숙화 측면에서 적용하고자 하였다. 이에 360도 파노라마 이미지 기반의 메타버스 프로그램(XR)을 제작하여 B고등학교에서 해기 교육을 수료 중인 기관과 1학년 59명을 대상으로 수업을 실시하였다. 연 구 결과는 학습 동기가 상황적 흥미와 수업 만족도, 친숙화에 유의한 영향을 미쳤으며 상황적 흥미의 경우 학습동기와 수업만족도 간의 관계를 매개함으로써 수업만족도를 더욱 증가시키는 역할을 하였다.

The seriousness of environmental pollution and Particulate matter is becoming a hot topic around the world, and interest in air pollution problems caused by exhaust gases generated from industrial sites, automobiles, and ships is also increasing. Korea's air environment has a significant external impact due to its regional characteristics, so there is a limit to establishing an air environment management plan according to regional emission characteristics. In order to reduce Particulate matter emissions, various industrial fields use technology to remove air pollutants by using an electric precipitator to reduce fine pollutants. In this study, we intend to optimally design the dust collecting plate and electrode plate of the low-pressure electric precipitator to confirm the changes in physical properties and properties of SUS316L materials before and after exposure to diesel engine exhaust gas.