Influence of Shearing Amount on Detection of Internal Defect of Pressure Pipeline by Shearography

Shearography 기법에 의한 압력 배관 내부 결함 검출에서 전단량의 영향

  • 김경석 (조선대학교 기계설계공학과) ;
  • 강기수 (한국표준과학연구원 안전그룹) ;
  • 최만용 (한국표준과학연구원 안전그룹) ;
  • 강영준 (전북대학교 기계항공시스템공학부)
  • Published : 2006.04.30

Abstract

Shearography is one of optical methods that has been applied to nondestructive testing (NDT) and strain/stress analysis. The technique has the merit of the directly measuring relative displacement, which is insensitive to environmental vibration disturbance. Previous studies about the method have emphasized on extending its application to new fields and lack insufficient research on effective parameters for qualitative and quantitative evaluation of defects. In this paper, the influence of shearing amount on the detection of an internal defect is investigated. In experiment, slender defects along longitudinal direction of pipeline are artificially designed and detection results according to the change of shearing amount are analyzed. Based on the investigation, we propose the technique for the determination of defect size and accurate source location.

본 논문에서는 레이저 응용 비파괴검사 기술인 Shearography를 이용하여 압력 배관 내부 결함의 검출에 있어서 미치는 전단량의 영향을 분석하였다. Shearography는 레이저 응용기법에 비하여 환경 외란에 둔감하며, 대상체 표면의 상대 변위를 검출함으로서 비파괴검사 분야에서 많은 활용이 기대된다. 현재까지 연구는 적용 가능성의 평가와 적용 대상의 확대에 중점을 두어 연구가 진행되어 왔으며, 결함의 정량평가를 위해서는 결함 검출에 있어서 영향을 주는 인자들에 대한 연구가 필요하다. 따라서 본 논문에서는 결함의 검출에 영향을 줄 수 있는 전단량의 변화에 따라 결함의 크기 측정과 길함의 위치 결정에 대한 영향을 예측하고, 압력용기 내부의 길이 방향 인공 결함에 대해 적용하여 검출 결과를 분석하였다.

Keywords

References

  1. 박은수, 박익근, '비파괴검사개론', 도서출판 골드, 서울, (2000)
  2. A. Gachagan, G. Hayward, S.P. Kelly and W. Galbraith, 'Characterization of air-coupled transducers, ' IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control, Vol. 43, No. 4, pp. 678-689, (1996) https://doi.org/10.1109/58.503730
  3. P. K. Rastogi and D. Inaudi, 'Trends in optical nondestructive testing and inspection,' Elsevier Science Ltd., Netherlands, (2000)
  4. H. M. Shang, S. L. Toh, F. S. Chau, V. P. W. Shim and C. J. Tay, 'Locating and sizing disbonds in glassfiber-reinforced plastic plates using shearography,' Journal of Engineering Materials and Technology Vol. 11, pp. 99-103, (1991)
  5. J. P. Fulton, J. B. Deaton, R. S. Rogowski and M. Namkung, 'Capabilities and limitations of electronic shearography for detection of cracks in thin plates,' Review of Progress in Quantitative Nondestructive Evaluation, pp. 365-372, (1994)
  6. A. Ettemeyer, 'Technical engineering note laser shearography for inspection of pipelines,' J. Nucl. Eng. Design, Vol. 160, pp .237-240, (1996) https://doi.org/10.1016/0029-5493(95)01103-X
  7. W. Steinchen and L. Yang, 'Digital shearography: theory and application of digital speckle pattern shearing interferometry,' SPIE Press, New York, (2003)
  8. G. L. Cloud, 'Optical methods of engineering analysis,' Cambridge University Press, London, (1990)