http://chineseinput.net/에서 pinyin(병음)방식으로 중국어를 변환할 수 있습니다.
변환된 중국어를 복사하여 사용하시면 됩니다.
다중 주파수 IDT 기반 SLDV를 이용한 평판 결함 영상화 방안
강토(To Kang),한성진(Seong-Jin Han),문성인(Seongin Moon),한순우(Soonwoo Han),김경모(Kyung-Mo Kim) 대한기계학회 2019 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2019 No.11
The Lamb-wave-based scanning laser Doppler vibrometry (SLDV) technique, which uses continuous excitation, is considered a promising method for visualizing defects in plate-like structures. For thick plates, the A0 mode is found to be less sensitive to thickness variations relative to thin structures. Thus, to address this issue, interdigital transducer (IDT)-based SLDV has recently been proposed to efficiently generate a symmetric mode for damage detection in thick plates. In this study, with the use of a sparse-frequency IDT-based SLDV, we demonstrate that the detectability of from shallow defects to deep defects in a thick plate (6 mm). In addition, to improve the damage detection capability over the entire range of thickness variation of a thick carbon steel plate, we select three excitation frequencies (200, 450, and 600 ㎑) based on the analysis of wavenumber sensitivity and the degree separation between modes (DSM). Subsequent to the fusion of the images corresponding to the three frequencies, we demonstrate that the defect detectability in a thick carbon steel plate using sparse-frequency IDT-based SLDV is improved over that with the use of the single guided-wave mode. Our findings can significantly contribute to advancements in the nondestructive testing of plates using sparse-frequency IDT-based SLDV.
배관 원거리 진단을 위한 원주방향 배열 유도초음파 집속기술 개발
강토(To Kang),김학준(Hak-Joon Kim),송성진(Sung-Jin Song),조영도(Young-Do Cho),이동훈(Dong-Hoon Lee),조현준(Hyun-Joon Cho) 한국비파괴검사학회 2009 한국비파괴검사학회지 Vol.29 No.2
유도초음파는 현재 산업설비의 배관 등 장거리 탐상에 널리 사용되고 있으며, 특히, 길이가 수백 미터에서 수 ㎞에 달하는 가스 배관의 검사를 위하여 다수의 탐촉자를 이용한 배열 유도초음파 기술의 개발 및 적용이 확대되고 있다. 따라서, 본 연구에서는, 배관의 원거리 검사능 및 정밀도 향상을 위하여 배열 유도초음파의 집속 알고리즘을 개발하였으며, 개발 알고리즘의 성능을 개발 배열 초음파 시스템을 이용한 실험을 통하여 검증하였다. 그 결과 집속 알고리즘을 적용한 배열 유도초음파의 신호대 잡음비(SNR : signal to noise ratio)가 집속 알고리즘을 적용하지 않은 경우에 비해 향상됨을 알 수 있었다. Ultrasonic guided waves have been widely utilized for long range inspection of structures. Especially, development of array guided waves techniques and its application for long range gas pipe lines (length of from hundreds meters to few km) were getting increased. In this study, focusing algorithm for array guided waves was developed in order to improve long range inspectability and accuracy of the array guided waves techniques for long range inspection of gas pipes, and performance of the developed techniques was verified by experiments using the developed array guided wave system. As a result, S/N ratio of array guided wave signals obtained with the focusing algorithm was increased higher than that of signals without focusing algorithm.
국소 공간 웨이브넘버 필터링 기법을 이용한 평판 구조물 두께 측정
강토(To Kang),이정한(Jeong Han Lee),한순우(Soon Woo Han),박진호(Jin Ho Park),박규해(Gyuhae Park),전준영(Jun Young Jeon) 한국비파괴검사학회 2016 한국비파괴검사학회지 Vol.36 No.5
구조물 표면은 부식으로 인하여, 크랙이나 감육이 발생할 수 있으며, 이로 인하여 구조물의 파단으로 귀결되어 많은 인명 피해와 재산 손실을 초래할 수 있다. 이에 따라, 박판 구조물이나 배관 구조물과 같이 검사 면적에 비해 두께가 얇은 구조물에 대한 레이저 영상화 기법은 최근 10여년간 꾸준히 연구가 진행되었다. 가장 많이 사용되는 방법으로는 펄스 레이저를 이용한 영상화 시스템이다. 이 방법을 이용하여 평판구조물, 배관 등 다양한 구조물을 스캐닝하여 비교적 짧은 시간에 원하는 영역을 검사하고 영상화하는 기법이 개발되었다. 하지만, 이 기법은 음파가 결함에 의해 반사되는 반사파를 이용하여 영상화하는 기법으로 검사 위치마다 수 ms의 시간지연이 필요하며, 검사 위치마다 레이저 빔을 집속해주는 렌즈가 필요하여 고가의 복잡한 시스템이 필요하다. 본 연구에서는 연속 가진기법을 이용하여 구조물에 정상파(standing wave)를 가진하고, 이 정상파를 위치별로 스캐닝하여 결함을 영상화하는 기술을 제안하였다. 평판 구조물에 두께가 변화하는 결함을 인공적으로 삽입하여, 제안된 기술의 두께 변화 탐지 가능성을 제시하였다. Corrosion on the surface of a structure can generate cracks or cause walls to thin. This can lead to fracturing, which can eventually lead to fatalities and property loss. In an effort to prevent this, laser imaging technology has been used over the last ten years to detect thin-plate structure, or relatively thin piping. The most common laser imaging was used to develop a new technology for inspecting and imaging a desired area in order to scan various structures for thin-plate structure and thin piping. However, this method builds images by measuring waves reflected from defects, and subsequently has a considerable time delay of a few milliseconds at each scanning point. In addition, the complexity of the system is high, due to additional required components, such as laser-focusing parts. This paper proposes a laser imaging method with an increased scanning speed, based on excitation and the measurement of standing waves in structures. The wavenumber of standing waves changes at sections with a geometrical discontinuity, such as thickness. Therefore, it is possible to detect defects in a structure by generating standing waves with a single frequency and scanning the waves at each point by with the laser scanning system. The proposed technique is demonstrated on a wall-thinned plate with a linear thickness variation.
초음파를 이용한 고체추진제 연소속도 측정 불확실도 평가
강토(To-Kang),송성진(Sung-Jin Song),김학준(Hak-Joon Kim),고선필(Sun-Feel Ko),오현택(Hyun-Taek Oh),김인철(In-Chul Kim),유지창(Ji-Chang Yoo),정정용(Jung Yong Jung) 한국추진공학회 2008 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2008 No.5
초음파를 이용한 고체추진제의 연소속도 측정방법은 한 번의 실험으로 넓은 범위의 압력에서 연소 속도를 구할 수 있는 장점이 있다. 하지만, TOF를 이용한 연소속도 측정방법은 압력에 따라 변화하는 초음파의 음속을 이용하여 잔존길이를 구하기 때문에 압력, 비행시간(TOF:Time of Flight), 고체추진제 초기길이에 따른 불확실도에 대한 평가를 하여 신뢰성을 얻어야 한다. 본 연구에서는 초음파를 이용하여 고체추진제의 연소속도를 측정할 때 발생하는 불확실도을 평가하여 고체추진제의 연소속도의 신뢰성을 확보하였다. The advantage of ultrasonic burning rate measurement of solid propellant is measuring burning rates with wide range of pressure in a single test. In the ultrasonic method, instantaneous thickness of solid propellants as function of pressure or time were measured using time of flight(TOF) of ultrasonic signals. So, uncertainties of the measured burning rates by ultrasonic method have to evaluate with variation of pressure, TOF and initial propellant thickness. In this study, we evaluated uncertainties of ultrasonic method for measuring burning rates on the types 317 and the 318 propellants.
기공을 포함한 피로손상 알루미늄 6061-T6의 초음파 특성평가
강토(To Kang),송성진(Sung-Jin Song),Jeong K. Na,박진호(Jin-Ho Park) 한국가스학회 2015 한국가스학회지 Vol.19 No.5
알루미늄 6061-T6는 Mg₂Si와 β-Al5FeSi로 구성되며, 피로 손상도가 증가하면 β-Al<SUB>5</SUB>FeSi주변에서 기공이 발생하고 성장하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 우선 알루미늄 6061-T6 시편에 대한 SEM 촬영을 통해 이러한 현상을 확인하였다. 이후, 피로 손상도에 따라 이 시편의 전위댐핑 (dislocation damping), 정합변형률 (coherency strain), 및 기공 (void)이 감쇠계수와 비선형인자에 미치는 영향을 실험적으로 관찰하였다. 그 결과 비선형인자는 피로 손상도가 증가에 따라 증가하다가 피로수명 75% 이후에서는 감소하는 것을 확인하였다. 이는 전위댐핑과 정합변형률이 증가할수록 비선형인자는 증가하지만, 기공이 증가하면 초음파의 산란이 커져 비선형인자가 감소하는 것으로 해석할 수 있다. 따라서, 피로에 따라 조직변화가 복잡하게 나타나는 재료의 열화 평가에 있어서는 비선형인자를 주의하여 활용하여야 한다는 결론을 얻었다. It is known that in aluminum 6061-T6, which is composed of Mg₂Si and β-Al<SUB>5</SUB>FeSi, void nucleation grows around β-Al<SUB>5</SUB>FeSi of Al606-T6. In this work, growth of voids was checked by scanning a 6061-T6 specimen with SEM observation. The effects of dislocation damping, coherency strain and voids on ultrasonic attenuation and nonlinearity parameters were experimentally measured. It was observed that a nonlinearity parameter increases until 75 percent of fatigue life and decreases after that. From the results, the authors inferred that dislocation damping and coherency damping increase nonlinearity parameters and void nucleation decreases them as ultrasonic scattering increases with void. The application of nonlinearity parameters in estimating degradation of materials with complex microstructures through fatigue process, therefore, should be carefully considered.
레이져 바이브로미터 스캐너를 이용한 평판의 얕은 결함 측정
강토(To Kang),문성인(Seongin Moon),한순우(Soonwoo Han),전준영(Jun Young Jeon),박규해(Gyuhae Park) 대한기계학회 2018 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2018 No.12
A scanning laser Doppler vibrometer (SLDV) is a promising method to visualize defects in plate like structures. Recently, Lamb wave-based SLDV using continuous excitation widely adopted in NDE applications. To visualize defects using Lamb wave-based SLDV, A<SUB>0</SUB> mode has been usually used due to its nature of wave speed varying according to the thickness and to easily generated attributes using PZT. However, rate of change of wave speed varying according to the thickness is little in thick materials. To resolve this problem, axisymmetric mode is selected due to high wavenumber sensitivity. To generate axisymmetric mode, IDT (Interdigital transducer) sensor is designed and fabricated based on wavenumber sensitivity calculation. To evaluate the capability of the IDT-based SLDV, a 6-mmthick plate (40 mm × 40 mm) with defects of different depths (0.3 mm, 0.6 mm, 0.9 mm, and 1.2 mm) is used. It is demonstrated that the detectability of thin defects in a thick plate is improved compared to that when using the A<SUB>0</SUB> mode.