• Title/Summary/Keyword: 비파괴실험

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Development of Non-Destrutive Pile Soundness Test Using HWAW Method (HWAW(Harmonic Wavelet Analysis of Wave) 방법을 사용한 말뚝기초의 비파괴 건전도 평가방법의 개발)

  • Park, Hyung-Choon;Kim, Dong-Soo;Cho, Sung-Eun
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.24 no.8
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    • pp.13-23
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    • 2008
  • The evaluation of soundness of pile is very important for the safety of super structure. In this paper, the HWAW(Harmonic Wavelet Analysis of Wave) method which is developed to determine phase and group velocities of waves is applied to evaluate integrity of pile non-destructivly. The proposed method can evaluate a soundness of pile and pile end condition which is very important factor for pile behaviour. To verity the applicability of HWAW method in non-destructive test for pile, the numerical simulation test using ABAQUS was performed. And the model pile was made and the proposed non-destructive pile tests were applied to evaluate soundness and end boundary condition of model pile in the air and soil box. Through a numerical simulation and model tests, it is shown that the HWAW method has good potential of applying to the evaluation of pile integrity.

Using Air-coupled Sensors (ASC) for Non-contact Non-destructive Evaluation of Concrete in Structures (Air-coupled 센서를 이용한 비접촉 콘크리트 비파괴 검사법)

  • Kee, Seong Hoon
    • Magazine of the Korea Institute for Structural Maintenance and Inspection
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    • v.17 no.1
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    • pp.48-59
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    • 2013
  • 응력파의 기반한 비파괴 검사법은 비교적 실험 절차 및 실험에 필요한 장비가 단순하고, 인체에 해가 없으며, 비용이 저렴한 특성을 갖고있다. 따라서 건축/토목 구조물의 비파괴 검사에 매우 효과적인 방법으로 알려져 있다. 하지만 기존의 가속도계, 변위계, 지오폰과 같은 부착 센서를 사용할 경우 표면 처리, 센서의 부착 및 이동에 따른 추가적인 시간이 소요되고, 센서와 구조물의 불완전한 커플링으로 인한 측정 결과의 신뢰성 및 일관성을 유지하지 어렵다는 문제를 발생시킨다. 최근 이러한 문제의 해결책으로 Air-coupled sensor (ACS)의 사용이 각광받고 있으며, 여러 연구자들에 의해 ACS의 가능성 및 실용성이 증명되고 있다. 기존의 접촉센서와 비교하여 ACS를 사용했을 때 얻을 수 있는 가장 큰 장점은 센서의 커플링 문제를 근본적으로 해결하여 신뢰도가 높고 일관적인 측정이 가능하고, 대형 건축/토목 구조물의 표면을 음향스캔하여 결과를 신속하게 처리하여 실시간으로 시각화 할 수 있다는 점이다. 이론적으로 ACS를 이용하여 측정하는 물리값은 콘크리트 내부에서 발생된 응력파의 일부가 공기중으로 전파된 누설파 (Leaky wave)이다. 콘크리트 비파괴 검사에 주로 사용하는 100 kHz이하의 저주파를 측정할 경우 일반적으로 콘텐서마이크가 ACS로 사용될 수 있다. 기존 연구자들은 실험 및 이론적 연구를 통하여 응력파에 기반한 비파괴 방법에서 ACS가 기존의 접촉 센서를 대체할 수 있다는 점을 보여주고 있다. 현재 미국에서는 연방 도로청 (FHWA) 및 국가표준기술연구소 (NIST)의 연구비 지원으로 ACS의 실용성을 높이기 위하여 최적화된 음향반사판의 설계를 통한 ACS 의 민감도를 높이기 위한 연구, 다채널 센서 배열 및 데이터 통합을 위한 새로운 알로리즘 개발, 자동화 및 로봇 기술과 융합과 같은 연구가 활발히 진행되고 있다. 멀지 않은 미래에는 ACS를 장착한 무인 로봇이 다양한 종류의 건축/토목 구조물의 건전도를 평가하기 위하여 종횡무진 활약하는 모습을 현실 속에서 볼 수 있을 것이라 기대한다.

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Ultrasonic C-scan Technique for Nondestructive Evaluation of Spot Weld Quality (Spot용접 접합면의 초음파 비파괴평가 기법 제 1보 C-scan 기법을 중심으로)

  • Park, Ik-Gun
    • Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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    • v.14 no.2
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    • pp.112-121
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    • 1994
  • This paper discusses the feasibility of ultrasonic C-scan technique for nondestructive evaluation of spot weld quality. Ultrasonic evaluation for spot weld quality was performed by immersion method with the mechanical and the electronic scanning of point-focussed ultrasonic beam(25 MHz). For the sake of the approach to the quantitative measurement of nugget diameter and the discrimination of the corona bond from nugget, preliminary infinitesimal gap experiment by newton ring is tried in order to set up the optimum ultrasonic test condition. Ultrasonic image data obtained were confirmed and compared by optical microscope and SAM(Scanning Acoustic Microscope) observation of the spot-weld cross section. The results show that the nugget diameter can be measured with the accuracy of 1.0mm, and voids included in nugget can be detected to $10{\mu}m$ extent with simplicity and accuracy. Finally, it was found that it is necessary to make a profound study of definite discrimination of corona bond from nugget and the approach of quantitative evaluation of nugget diameter by utilizing the various image processing techniques.

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Estimating Concrete Compressive Strength Using Wave Propagation Method (Wave Propagation 기법을 이용한 콘크리트의 압축강도 추정)

  • Kwon, Soo-Ahn;An, Ji-Hwan;Suh, Young-Chan;Cho, Yong-Joo
    • International Journal of Highway Engineering
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    • v.7 no.3 s.25
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    • pp.63-69
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    • 2005
  • For many years, the compressive strength of concrete has been regarded as an important index in determining concrete pavement quality. The compressive strength of the sample cores from the field has been used as quality index of concrete pavement. However, this process is time consuming and requires a lot of labor. Recently, the M-E Design Methodology in the pavement design based on the elastic modulus has been adopted. Therefore, several NDT methodologies have been adopted for QA/QC in the field and for the pavement design. Among various NDT methods, the wave propagation method can be used to measure the elastic modulus of concrete because the wave velocity is directly related to the elastic modulus. Therefore, in this study the wave propagation method was used for estimating the concrete modulus. The relationship between the compressive strength measured in he laboratory and the elastic modulus measured by the wave propagation method was analyzed, and the compressive strength was estimated from the elastic modulus for various mix types. The results showed that the relationship between the elastic modulus and the compressive strength was observed and the relationship varied depending on the aggregate types.

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Non-destructive Reliability Evaluation of Electronic Device by ESPI (ESPI를 이용한 전자부품 비파괴 신뢰성평가)

  • Yoon, Sung-Un;Kim, Koung-Suk;Jo, Seon-Hyung;Kang, Ki-Soo
    • Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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    • v.21 no.6
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    • pp.630-633
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    • 2001
  • This paper propose electronic speckle pattern interferometry(ESPI) for reliability evaluation of electronic device. Especially, vibration problem in a fan of air conditioner, motor of washing machine and etc. is important factor to design the devices. But, it is difficult to apply previous method, accelerometer to the devices with complex geometry. ESPI, non-contact measurement technique applies a commercial fan of air conditioner to vibration analysis. Vibration mode shapes, natural frequency and the range of the frequency are decided and compared with that of FEM analysis. In mechanical deign of new product, ESPI adds weak point of previous method to supply effective design information.

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Optimization of Friction Welding of Cr-Mo Steels and Real-Time Nondestructive Evaluation by Acoustic Emission Method (Cr-Mo강의 마찰용접 최적화와 음향방출법에 의한 실시간 비파괴적 평가)

  • Oh, S.K.;Jang, J.H.;Chang, H.K.
    • Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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    • v.15 no.4
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    • pp.511-519
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    • 1996
  • The purposes of this study are 1) to develop optimum FRW technique of SNCM220, SCM435, SACM645 and SCM415 bar-to-bar similar friction welding, 2) to develop in-process real-time weld quality nondestructive evaluation technique by acoustic emission method, and 3) to certify of weld quality by inspection of tensile fracture surface on friction welded joints.

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Experimental Verification of Nondestructive Crack Detection Model Using a Few Natural Frequencies (소수의 고유진동수를 사용하는 비파괴 균열발견모델의 유도 및 검증)

  • 김정태
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.12 no.2
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    • pp.149-159
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    • 1999
  • 본 연구에서는 고유진동수를 사용하여 균열의 위치와 크기를 발견하는 비파괴 균열발견모델을 유도하고 Euler-Bernoulli 보를 대상으로 이 모델의 적합성을 검증하였다. 먼저, 균열위치예측모델과 균열크기예측모델로 이루어진 균열발견체계를 제시하였는데, 균열위치예측모델은 모드민감도와 고유진동수 사이의 선형적인 관계로부터 간접적으로 유도되었으며 균열크기예측모델은 균열발생에 의한 변형에너지의 손실을 진동특성치의 변화와 비교하는 동적 파괴역학적 방법으로부터 유도되었다. 다음으로, 기존에 발표된 양단-자유보에 대한 진동모드 실험결과를 사용하여 균열위치와 균열크기를 예측하고 평가하므로 균열발견모델의 적합성과 적용성을 실험적으로 검토하였다. 대부분의 손상시나리오에서 균열위치와 균열크기 예측치는 실제값과 근사하게 일치하였다.

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Measurment of Horizontal rebar Spacing in Concrete Specimens Using Radar (레이더를 이용한 콘크리트 시편 내 수평 배근 간격 탐사)

  • 임홍철;김우석
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.4 no.2
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    • pp.65-72
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    • 2000
  • 콘크리트 구조물이 지진 등으로 손상을 입었을 때 그 내부 상태를 파악하는 일은 구조물의 안전성 판단에 필요한 중요 과정중 하나이다 손상도 파악에 사용되는 비파괴 검사 방법 중 레이더법은 현재 콘크리트 부재의 두께와 매립된 철근 및 공동 탐사에 적용되고 있다 레이더법은 다른 비파괴 검사 방법에서와 마찬가지로 측정된 신호의 처리와 해석에 따라 그 결과가 좌우된다 . 이논문에서는 상용 레이더 시스템에서 얻어지는 화상 데이트터를 개선하는 방법을 개발하여 철근이 매립된 콘크리트 시편에 적용하였다 실험에 사용된 기편의 크기는 1,000mm(길이)$\times$600mm (폭) $\times$140mm(두께) 이고 철근의 매립깊이는 표면으로부터 철근 중심까지 60mm 이다 레이더 실측 실험에서 철근의 수평배근 간격을 60 90, 120, 150 mm 로 변화시켜 간격탐사가능성을 시험하였다 결과적으로 상용 시스템에 비해 샹상된 판별효과를 나타냈으며 배근 간격이 90, 120, 150mm 인 시편에서 그 간격을 정확히 찾아내었다.

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PHEBUS FPT0실험 PIE결과를 통한 노심 손상 후기 과정 분석

  • 박래준;김상백;김희동
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1996.11a
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    • pp.435-440
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    • 1996
  • PHEBUS FPT0 노내실험의 핵연료 다발에 대한 실험후 비파괴 검사 및 파괴 검사 결과를 분석하여 노심손상 후기과정을 정alf 분석하였다. 분석한 비파괴 검사결과는 gamma scanning, radiography, tomographies 였으며 파괴 검사 결과는 정밀사진, metallography, Electron Probe Micro Analysis(EPMA)였다. 그 결과, PHEBUS-FPT0 실험에 사용한 핵연료다발은 기존에 수행된 어떤 다른 노내실험의 핵연료다발보다 많이 용융되었으며 용융 pool 및 피막충의 형성, 용융물 내부의 자연대류 열전달과 이에 따른 shroud 물질 손상, 핵연료다발 물질들간의 eutectic 형성 등을 보여주었다. 특히 Ag-In-Cd 제어봉 물질과 stainless-steel이 핵연료봉 물질과 반응하여 이들의 용융온도를 낮게하여 실험 예측값보다 많이 핵연료다발이 손상되어 기존 중대사고 해석 전산코드의 개선이 요구되었다.

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Detection of Inclusions in Concrete Slab by Impact-Resonance Method (충격공진법을 이용한 콘크리트 슬래브 내의 개재물 검출)

  • Kim, Hak-Hyun;Yim, Hyun-June;Lee, Kwang-Myong;Cho, Nam-Jun
    • Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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    • v.20 no.3
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    • pp.221-230
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    • 2000
  • The usefulness and limitations of the impact-resonance method, which is a nondestructive evaluation (NDE) method for concrete, are studied by both experimental and theoretical methods. For the experimental study, several concrete slab specimens with various inclusions embedded were fabricated, and tested by the impact-resonance method. Some of the inclusions have been detected and accurately located, but some have not. The reasons for the failure in the latter cases have been investigated theoretically by using finite element analyses, from which the primary factors determining the success of the method have also been identified. This study will serve to enhance the understanding of the underlying physics and to improve the usefulness of the impact-resonance method as applied to concrete NDE.

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