A Study on the Detection of Defects from Parallel Cylindrical Objects Using Spectral Analysis of Acoustic Impact Signal

타격음 주파수 분석법에 의한 원통 병렬 구조물의 파손 여부 식별에 관한 연구

This paper describes principles and experimental results in conjunction with examining the possibility of the detection of effects from a cylindrical objects. Cylindrical objects have its own resonance frequency. The frequency varies according to the diameter, length etc. And acoustic sound, whose frequency and the harmonic components corresponding to resonance frequency, is radiated from the object. When an object have defect in itself, the radiated acoustic sound is different from normal one. So we can detect its defect by analysing frequency components of acoustic sound. We proved that detection of defective objects by acoustic signal analysis is possible automatically. Also the result can be applied to other kinds of objects.

본 논문은 충격 음향법에 의한 원통형 물체의 결함 검출 방법에 관한 원리와 실험 결과를 기술한다. 원통형 물체가 가지게 되는 공진 주파수는 물체의 직경, 길이 등의 물리적 크기에 따라 결정되며 이러한 원통형 물체를 자유 공진 시킬 경우 구조물 고유에 주파수 및 고조파 성분이 내포된 음향을 방생시킨다. 결함이 존재하는 물체에 충격ㄷ이 가해질 경우 발생하는 음향은 정상의 경우와 구별되며, 주파수 성분 분석을 통해 보다 명확한 식별이 가능하다. 본 연구에서 적용된 음향 충격법에 의한 결함 검출 기법은 연구 대상 물체의 경우 결함 유무를 완벽하게 판정할 수 있었으며, 차후 유사한 형태의 구조물에 대한 결함 검출에도 응용될 수 있다.