• 한국항해학회지
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• 제21권3호
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• pp.49-54
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• 1997

It is very important to measure and monitor hull stress which is caused by a buoyant force and a weight of cargo for safety of ship. However, an exact measurement of hul stress, using the traditional strain gage which is made of metal or semiconductor, is very difficult, because a ship would be exposed by the severe temperature environment of $-20 ^{\circ}C$ to $80 ^{\circ}C$. This paper propose a new concept strain gage which can improve accuracy and compensage effectively affects due to temperature. The strain gage is consists of two parts. One is the Hull Deformation Amplifier which introuce several lever and link system, and another is a transducer converting distance into voltage signal. The HDA measure the amount of deformation and amplify it. And a lever and link system of the HDA is introduced for compensating temperature deformation by installing in perpendicular direction without stress. This paper also reports on the results of the experiments to verify linearity of the strain gage.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2011년도 정기 학술대회
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• pp.199-202
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• 2011

플로팅구조물은 열악한 해양환경상태에 있기 때문에 구조물응답에 대한 실시간 모니터링 기술을 적용하여 구조안전성을 확보해야 한다. 특히 기존의 전기 저항식 스트레인 게이지 단점을 극복한 광섬유 센서를 이용하여 실시간 모니터링 시스템 개발에 관한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 플로팅구조물의 축소 모델에 광섬유 센서 중 하나인 FBG센서를 부착하고 실험용 수조에 설치하여 광학 스펙트럼 분석기를 통해 중심파장을 측정한 후 변형률을 계산하였다. 또한 유한요소 모델을 유한요소 해석 프로그램인 ABAQUS를 사용하여 모델링하고 유한요소 해석을 통해 변형률을 출력하고 실험결과와 해석 결과를 비교하여 광섬유 센서를 이용한 플로팅구조물의 실시간 모니터링을 위한 기초자료를 제공하고자 한다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2010년도 제35회 추계학술대회논문집
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• pp.636-641
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• 2010

고성능 로켓엔진에 사용되는 다단연소싸이클의 주요 부품인 예연소기 개발 과정에서 브레이징 접합부를 모사하는 시편에 대한 강도 시험을 수행하고 유한 요소 해석 결과와 비교하였다. 용광로 브레이징되는 헤드의 산화제 분사기 및 진공 가압 브레이징되는 냉각채널 접합부를 모사할 수 있는 시편을 설계 및 제작하고 스트레인 게이지를 붙여 파단 시험을 수행하였다.

• Composites Research
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• 제14권3호
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• pp.10-17
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• 2001

복합재료 압력용기를 개발하기 위하여 설계, 제작, 시험을 연계한 연구가 수행되었다. 섬유의 와인딩 패턴 및 각도는 CADFIL 코드를 활용하여 결정하였고, 그 각도는 [$liner/15^{\circ}/15^{\circ}/90^{\circ}/18^{\circ}/90^{\circ}/21^{\circ}/21^{\circ}/90^{\circ}$] 이었다. 압력용기의 제작은 5축 필라멘트 와인딩기를 활용하여 이루어졌다. 제조 공정 중에 광섬유 센서를 매립하여 내부 압력이 가해질 때 각 지점에서 스트레인을 측정하였다. 광섬유가 실험적으로 사용된 반면에 일반적으로 적용하는 스트레인 게이지를 부착하여 안정적인 시험결과를 확보하였다. 가압 시험결과는 유한요소 해석 결과와 비교하였고 그 결과는 유사한 일치를 보여주었다. 이 과정을 통하여 개구부 한개를 지닌 복합재료 압력용기의 설계, 제작 및 시험평가가 성공적으로 이루어져 제조기술의 확보가 가능하였다.

• Current Research on Agriculture and Life Sciences
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• 제1권
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• pp.95-100
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• 1983

농기계(農機械)의 포장작업시(圃場作業時) 주행성능(走行性能)에 크게 영향(影響)을 미치는 토양경도(土壤硬度)를 깊이별로 측정(測定)하기 위한 토양경도계(土壤硬度計) 개발(開發)을 목적(目的)으로 스트레인 게이지를 이용(利用)한 토양경도계(土壤硬度計)를 제작(製作)하여 경도(硬度)를 측정(測定)한 실험(實驗)에서 얻어진 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. Strain gage를 이용(利用)한 토양경도계(土壤硬度計)의 Calibration곡선(曲線)이 상관계수(相關係數)가 0.99876, Dial gage를 이용(利用)한 기존(旣存) 시험기(試驗器)의 Calibration 곡선(曲線)이 상관계수(相關係數)가 0.97150으로 나타나 Strain gage를 이용(利用)하는 쪽이 더욱 정밀(情密)한 측정(測定)이 가능(可能)하였다. 동일(同一) 토양(土壤)에 대(對)한 측정치(測定置)의 표준편차(標準偏差)는 모래, 논흙 2종(種)의 토양(土壤)에 대(對)하여 각각(各各) Strain gage를 이용(利用)한 토양경도계(土壤硬度計)가 6.794, 8.271, Dial gag를 이용(利用)한 기존(旣存) 시험기(試驗器)가 7.490, 9.161로 나타나 Strain gage를 이용(利用)하는 쪽이 측정오차(測定誤差)가 작았다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제26권9호
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• pp.1874-1881
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• 2002

Heat dissipation technology using the flow resonant phenomenon is a kind of a new concept in the heat transfer area. A vibration exciter is needed to enhance air flow mixing which has the natural shedding frequency of thermal system. A mechanical vibrating device for the air flow oscillation is introduced, which is driven by a moving coil actuator with a displacement estimator using strain gage. An analytical dynamic model for this mechanical vibration exciter is presented and its validity is checked by the comparison with experimental data. Values of some unknown system parameters in the analytic model are estimated through the system identification approach. Based on this mathematical model, the vibration exciter using strain displacement estimator is developed. During the experimental verification phase, it turns out the high modal resonant characteristics of a vibrating plate are a major barrier against obtaining a high bandwidth vibration exciter.

• Composites Research
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• 제14권5호
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• pp.12-19
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• 2001

급격한 과도하중이나 충격 등에 의해서 발생만 복합적층 내부의 손상은 항공기 구조물과 같이 안전성이 중요시되는 구조의 신뢰성을 저하시키며 또한 큰 위험 요인이 될 수 있다. 따라서 본 연구에서는 구조의 건전성을 모니터링하고 파손여부를 실시간으로 감지하기 위해 단파장 레이저와 광대역광원을 동시에 적용한 광섬유 센서를 이용하여 변형률 및 파손을 실시간으로 동시에 모니터링 할 수 있는 시스템을 구성하였다 이때 서로 다른 파장대의 두 장원은 파장분할다중 송신기를 이용하여 하나의 광섬유 센서에 적용되었다 파손신호의 특징을 정량적으로 구분하기 위해 STFT와 Wavelet Transform 과 같은 시간 주파수 분석법을 사용하였으며, 광섬유 센서로 취득 긴 파손신호 및 변형률 측정값을 각각 압전 세라믹 센서와 스트레인게이지의 값과 서로로 비교하였다. 장시간동안 파손과 동시에 측정된 변형률의 값은 스트레인게이지의 측정값과 잘 일치하였으며 파손감지 시스템 또만 미세한 파손신호까지 민감하게 감지해 낼 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제12권1호
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• pp.35-46
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• 1996

강우시의 사면지반과 억지말뚝의 거동을 관찰하기 위하여 각종 계측기에 의한 현장계측이 실시되었다. 즉, 억지말뚝으로 보강된 아파트 배면절개사면에 경사계, 지하수위계 및 스트레인게이지가 설치되었다. 억지말뚝에 발생된 수평변위와 휨응력은 억지말뚝속에 설치된 경사계와 스트레인게이지로 측정하였으며, 사면지반의 수평변형은 말뚝사이지반에 설치된 경사계로 측정하였다. 지하수위 계측결과 강우시 지하수위는 집중호우에 그다지 민감하지 못하였다. 강우시 지표면으로부터 습윤대가 형성되고 이 습윤대의 강하는 말뚝과 지반의 거동에 많은 영향을 미치고 있었다. 왜냐하면 습윤대의 강하로 인하여 이 습윤대 상부지반의 단위체적중량이 증가하게 되고 또한 사면의 활동력이 증가하게 되기 때문이다. 이러한 집중호우시의 억지말뚝과 사면의 거동은 탄성적이었다.

• 대한소아치과학회지
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• 제30권1호
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• pp.102-109
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• 2003

본 연구는 중합수축을 줄이기 위해 개발된 2단계 광조사법을 사용하여 복합레진의 중합시 발생하는 수축양상을 스트레인 게이지법(strain gauge method)으로 측정해 보고, 중합도의 비교를 위해 미세경도를 측정해 본 다음 이 결과를 기존의 광조사법과 비교해 보고자 하는 것이었다. 내경 6mm, 높이 2mm의 아크릴 주형에 복합레진인 $Z100^{TM}$(3M, USA)을 충전하였고 Curing light 2500(3M, USA)과 Elipar Highlight(ESPE, Germany)의 광조사기를 사용하였다. I 군은 광도가 $450mW/cm^2$인 Curing light 2500으로 40초간 광조사하였고, II 군은 광도가 $650mW/cm^2$인 Elipar Highlight로 40초간 광조사하였으며, III 군은 Elipar Highlight의 2단계 중합 방법을 이용하여 초기 10초간은 $150mW/cm^2$로, 나머지 30초간은 $650mW/cm^2$의 광도로 조사하였다. 스트레인 게이지법을 이용하여 광조사 후 1초 간격으로 10분간 선중합 수축률(linear polymerization shrinkage)을 측정한 다음 그래프로 분석하였고, 중합 1분 후와 10분 후의 선수축률을 측정하여 통계분석하였으며 미세경도기를 사용하여 중합 24시간 후의 각 군의 미세경도를 측정하여 통계분석하였다. 중합수축 양상을 관찰해 본 결과 각 군에서 모두 중합 초기에 일시적인 재료의 팽창을 나타내었고, 그 후 약 1분간은 수축량이 급격히 증가하다가 증가의 폭이 점차 감소하는 양상을 보였다. 전반적으로 2단계 광조사법을 사용한 III 군에서 수축률이 낮게 나타났다. 중합 후 1분과 10분에서의 선수축률을 비교해 본 결과 통상적인 광조사법을 사용한 I 군과 II 군에 비해 2단계 광조사법을 사용한 III군에서 유의하게 낮은 수축률을 나타내었다(p<0.05). 미세경도 측정결과 상면과 하면에서 모두 각 군간에 유의한 차이를 발견할 수 없었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제34권3호
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• pp.60-66
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• 2006

본 논문에서는 기존에 개발한 압전 복합재료 작동기인 LIPCA가 동적 구조물의 작동기로 적용 가능한지를 평가하였다. 압전 세라믹 층, 탄소/에폭시 층 및 유리/에폭시 층으로 이루어진 LIPCA 작동기는 단일 PZT에 비하여 성능 및 내구성이 크다는 장점이 있다. 성능 평가를 위하여 정적 작동력 실험과 진동 제어 실험을 수행하였다. 알루미늄 보의 한 쪽 면에 LIPCA와 단일 PZT를 각각 보에 부착하고 반대쪽 면에는 변형률 게이지를 부착하였다. 먼저 정적 작동력 실험에서는 작동 전압에 따른 변형률 신호를 등가 작동 모멘트로 환산하여 크기를 비교함으로써 성능을 평가하였다. 진동 제어 실험에서는 스트레인 게이지의 변형률 신호를 PID 제어 알고리듬을 사용하여 보의 자유 진동을 억제하도록 제어 신호를 생성하였다. 진동 신호가 감쇠하는 정도를 나타내는 안정화 시간을 비교함으로써 성능을 평가하였다. 실험 결과 LIPCA가 정적 작동 뿐 아니라 자유 진동 제어에서도 단일 PZT보다 성능이 우수함을 확인하였다.