• 제목/요약/키워드: 공진 시험

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압축파 속도를 이용한 철도 토공노반의 품질관리 방안 : II. 적용성 검증 (A Methodology for Quality Control of Railroad Trackbed Fills Using Compressional Wave Velocities : II. Verification of Applicability)

  • 박철수;목영진;황선근;박인범
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제25권9호
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    • pp.57-66
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    • 2009
  • 예비연구(박철수 등, 2009)를 통해 철도 토공노반에 대한 새로운 품질관리 지표로서 압축파 속도와 계측 기법을 제안하였다. 제안하고자 하는 새로운 품질관리 방안은 밀도를 이용한 품질관리 과정을 동일하게 따랐으며, 다만 밀도를 설계단계의 회복탄성계수와 관련 있는 압축파 속도로 대신하였다. 이와 더불어 현장 함수비가 최적함수비의 ${\pm}2%$를 만족하도록 보완하였다. 본 연구에서는 직접도달파 기법 및 실내 압축파 계측 외에 크로스홀 시험과 공진주시험을 추가로 수행하여, 압축파 속도에 근거한 새로운 품질관리 방안의 적용성을 검증하였다. 응력이 보정된 크로스홀 시험결과는 직접도달파 시험의 결과와 잘 일치 하였고, 공진주시험 결과 또한 크로스홀 시험의 결과와 잘 일치 하였다. 압축파 속도는 이론적으로나 실무적 관점에서 철도 토공노반의 우수한 품질관리 기준임이 밝혀졌다.

재활용 재료를 이용한 지하 매설물용 뒤채움재의 모형시험 및 유한요소해석 (FEA and Model test of Backfill Materials for Underground Facility with Recycling Materials)

  • 이관호;김성겸
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 한국방재학회 2011년도 정기 학술발표대회
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    • pp.177-177
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    • 2011
  • 현재 대부분 사용되는 지하매설물용 뒤채움재는 다짐공법을 많이 사용하고 있으며, 실제로 이러한 방법은 부적절한 다짐으로 인해 침하 및 내구성 저하로 인해 파손을 초래하는 경우가 많다. 이러한 문제를 해결 할 수 있는 하나의 대안으로 유동성 뒤채움재를 이용할 수 있다. 유동성 뒤채움재는 초기 유동성, 시간에 따른 자기 강도 발현 무다짐공법 적용 등 많은 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 현장발생토사, 정수장슬러지 및 폐타이어분말 등 재활용 재료를 이용한 유동성 뒤채움재의 기본물성을 평가하였다. 각각의 재활용재료에 대한 입도 및 비중을 평가하였고, 최적배합설계를 결정하였으며, 모형 시험과 유한요소 해석을 위한 기본 물성값을 위해 일축압축시험, 삼축압축시험, 공진주시험 등을 수행하였다. 최적배합설계를 산정하는 과정에서 수행한 실험중 대표적인 시험으로 자가수평능력 및 자기다짐등에 필요한 유동성을 판단하는 Flow시험(ASTM D 6133) 결과 기준으로 정한 20cm이상의 값을 얻을 수 있었으며 일축압축강도의 경우 시공 후 유지 보수가 용이한 강도인 $3.0kg/cm^2{\sim}5.6kg/cm^2$이하로 설계하였으며 28일재령 일축압축강도 결과 $3.15{\sim}3.74kg/cm^2$라는 유지보수에 적당한 결과값을 나타내었다. 이 배합이 현장에서 사용이 가능하다는 것으로 판단하고 현장모형시험과 유한요소해석를 통하여 현장에서 사용하였을 때 관의 변형과 관에 작용하는 하중변화를 확인하고 현장모형시험과 유한요소해석 간의 상관관계를 규명하였다. 현장 모형 시험은 현장과 비슷하게 제작된 모형을 이용하였으며 최대한 현장과 비슷한 조건에서 뒤채움재를 타설과정 중과 타설이 완료된 상태에서 7일 양생 후 하중재하와 같이 두가지 경우에서 수직 수평토압, 관의 수직 수평변위, 관의 종단변형을 측정하였다. 유한요소해석 프로그램은 Midas GTS를 이용하여 실시하였으며 관의 변형률, 유효응력을 측정하여 규명하였다.

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다양한 시험 방법을 이용한 서해안 송도 지역에 분포하는 실트질 모래의 최대 전단탄성계수 평가 (Evaluation of Maximum Shear Modulus of Silty Sand in Songdo Area in the West Coast of Korea Using Various Testing Methods)

  • 정명훈;이강원;김명모;권형민;정충기
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제21권9호
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    • pp.65-75
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    • 2005
  • 흙의 최대 전단탄성계수는 동적/정적 지반구조물 설계에서 중요하게 다루어야 하는 기본 토질상수이다. 본 연구에서는 서해안 송도 지역의 실트질 모래에 대해 표준관입시험, 콘관입시험, 자가굴착식 공내재하시험, 다운홀 시험, 탄성파 탐사 콘관입시험, 공진주 시험 등을 수행하여 최대 전단탄성계수를 구하고 그 결과를 통계적으로 분석하였다. 다운홀 시험을 기준으로 표준관입시험 및 콘관입시험에 대한 경험식으로 구한 최대 전단탄성계수를 비교하고 새로운 경험식물 제안하였다. 제안식으로 구한 전단탄성계수는 다운홀 시험 결과와 비교적 잘 일치하였으며, 제안식을 이용하여 적절히 지반의 최대 전단탄성계수를 평가할 수 있음을 확인하였다.

전기-역학적 임피던스를 이용한 모래의 단위중량 및 강도 평가 (Evaluation of Unit Weight and Strength of Sand Using Electro-mechanical Impedance)

  • 박성식;우승욱;이정신;이새벽;이준철
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제34권2호
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    • pp.33-42
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    • 2018
  • 본 연구에서는 소형 압전소자의 전기-역학적 임피던스를 이용하여 모래의 단위중량이나 강도를 평가하였다. 다짐 몰드 내 크기가 다른 세 종류의 미고결 낙동강모래를 느슨하거나 조밀하게 성형한 다음 내부에 직경 20mm 원형모양의 납작한 압전소자를 설치하고 임피던스를 측정하였다. 또한, 가는 낙동강모래에 시멘트비 4, 8, 12, 16%로 직경 50mm, 높이 100mm의 고결 공시체를 6층으로 다져서 제작하였다. 고결 공시체의 3층 내부에 압전소자를 수평방향으로 설치한 다음 3일 동안 임피던스 신호를 측정하였으며, 측정 후 일축압축시험을 실시하였다. 미고결 모래의 단위중량이 증가함에 따라 공진주파수는 102kHz에서 105kHz까지 약간 증가하였으며, 공진주파수 발생 시 컨덕턴스는 감소하였다. 고결 모래의 양생시간과 시멘트비가 증가함에 따라 공진주파수는 129kHz에서 266kHz까지 크게 증가하였으며, 공진주파수 발생 시 컨덕턴스는 반대로 감소하는 경향을 보였다. 고결 모래의 일축압축강도는 시멘트비에 따라 289-1,390kPa 정도이며, 공진주파수와는 뚜렷한 정비례 관계를 보이지만 공진주파수 발생 시 컨덕턴스와는 반비례 관계를 보였다.

위상변조 광섬유센서를 이용한 고전압 측정 (High Voltage Measurement using Fiber Interferometric Sensor)

  • 김광수;전진홍;정준영
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.2037-2039
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    • 2004
  • 고전압 전력기기분야에 광섬유 전압센서를 적용해보고자하는 연구는 20여년 전부터 꾸준히 진행되어 왔었다. 본 연구에서는 구조가 간편한 광섬유 패브리페로 간섭계를 이용한 고전압기기 적용형 전압센서가 시도되었다. 신호변환은 정전력을 이용하여 전압의 변화를 광섬유스트레인센서로 검출하며, 해상도를 확보하기 위하여 공진기의 길이를 1cm, 위상을 스캐닝하는 변조방법을 적용하였고, 교류전압 1000V까지 적용 타당성을 시험하였다.

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활성탄 코팅 센서를 이용한 해양오염의 측정 (Determination of Marine Pollution Using Activated Carbon Coated Sensor)

  • 최광재;김영한
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2000년도 추계학술대회논문집
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    • pp.79-83
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    • 2000
  • 해양에서의 기름유출이 가장 빈번하고 심각한 해양 오염이다. 이러한 오염의 초기 발견을 위한 센서로서 수정진동자의 표면에 활성탄을 도포한 센서의 측정감도와 안정성을 시험하고자 한다. 분말 활성탄과 페놀 수지를 센서의 표면에 도포하고 약1시간 가열하여 성형하였다. 물과 소금용액에 아세톤을 각각 소량 용해하여 유사 오염해수를 만들고 서로 다른 농도의 용액에서 공진주파수를 측정하여 아세톤 농도를 계산하였다. 실험결과를 고려할 때 센서의 제작이 적절하였고 아세톤 농도의 측정이 안정하며 충분히 예민하여 해수의 유기물 오염 측정에 사용할 수 있음을 알 수 있었다.

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점-조화 가진에 의한 양단 자유지지 경계 조건을 갖는 원통 셸의 방사 효율 특성에 관한 연구 (The Study of the Characteristics of Radiation Efficiency from the Point-Excited Cylindrical Shell under the Free Ends)

  • 김관주
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 1998년도 학술발표대회 논문집 제17권 2호
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    • pp.103-106
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    • 1998
  • 본 논문은 상용 FEM-BEM 프로그램을 사용하여 점-조화 가진(harmonic point excitation)에 의한 자유지지 경계 조건을 갖는 원통 셸(cylindrical shell)의 방사 효율(radiation efficiency) 실험의 결과와 비교하였다. 우선 충격 해머 실험(impact hammer test)을 통한 모드 시험(modal testing)으로 원통 셸의 공진 주파수(natural frequency)와 모드 형상(mode shape)의 특징을 살펴보고 다음으로 점-조화 가진에 의한 원통 셸의 방사 효율을 SYSNOISE와 ANSYS로 해석해 보았다. 동시에 음향 세기 실험을 통한 방사 효율을 측정하여 전산 해석의 결과와 실험의 결과를 비교해 보았다.

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BSR 가상 평가 프로세스

  • 전인기;최재민
    • 기계저널
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    • 제52권1호
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    • pp.50-54
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    • 2012
  • 감성품질로서의 BSR(Buzz, Squeak, Rattle)은 시스템의 공진특성으로 인해 부품 간의 간극에서 발생하는 간섭현상이며, 재료의 열화 특성과 조립공차의 영향으로 확률적으로 발생하는 신뢰성 문제이다. 일반적으로 BSR 문제는 제품의 개발 과정 중 완료 단계에 발견되고 있으며 설계 사양 변경이 제한적이고 고비용의 시험에 의해 해결되어 왔다. 따라서 초기 설계 단계에서 BSR의 발생을 최소화하기 위하여 재료의 열화와 결합부 이완을 고려한 CAE를 통한 BSR 가상 평가 방법이 필요하다.

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자유단 공진시험을 이용한 암석의 탄성계수 측정 (Measurements of Elastic Moduli of Rock Cores Using Free-Free Resonance Tests)

  • 목영진
    • 한국지진공학회:학술대회논문집
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    • 한국지진공학회 1998년도 추계 학술발표회 논문집 Proceedings of EESK Conference-Spring 1998
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    • pp.353-360
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    • 1998
  • Dynamic measurements are used rather sparingly to determine the elastic moduli of rock cores and modulus values are not much utilized in design practice. The reason seems to result from the general perception that values obtained by dynamic measurement are much higher (about 10 times) than those determined statically. This paper presents results from dynamic and static tests on rock cores. The findings are : 1) elastic moduli can be consistently determined by laboratory seismic testing. 2) nonlear deformation characteristic of rock cores was tentatively proposed with variation in elastic modulus with strain.

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선박 내 밀폐구역 극복을 위한 표면파 슬릿 시험연구

  • 김부영;공진우;이학곤;오창림;차하린;심우성
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2022년도 추계학술대회
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    • pp.115-116
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    • 2022
  • 선박 밀폐구역에서의 적정 표면파 통신성능 구현방안을 도출하기 위해 가상의 선박 밀폐구역 환경을 구성하고 슬릿의 크기, 두께, 모양에 따른 조건 변화를 통한 표면파 기반 데이터 통신성능 변화를 확인하였다.

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