• 제목/요약/키워드: 유도 비틀림파

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Crossed-Coils를 이용한 자기자화 MsS센서의 설계 (Design of Self Magnetization MsS Sensor Using Crossed Coils)

  • 김이곤;박경조;문홍식;김재현;안현진;강우석;오은경
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국지능시스템학회 2008년도 춘계학술대회 학술발표회 논문집
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    • pp.205-208
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    • 2008
  • 이 논문은 파이프의 결함을 진단하기 위해서 파이프에 유도 비틀림파를 가진하고 수신하는 개선된 방법을 제시한다. 기존에 니켈 스트립을 파이프에 부착하고 잔류자계를 이용한 Mode 선택 가진 방법에서 나타난 잔류자계의 정량화 문제점, 다른 모드가 동시에 가진되는 문제점 등을 해결하기 위해서 새로운 형태의 Crossed Coils센서를 제안한다. 제안된 센서를 통해 모드 선택이 가능함을 확인하였고, 차후 모드분석을 통하여 Torsional Mode의 최적 가진 조건을 찾을 수 있음을 보인다.

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Crossed-Coils를 이용한 자기자화 MsS센서의 설계 (Design of Self Magnetization MsS Sensor Using Crossed Coils)

  • 김이곤;박경조;문홍식;김재현;안현진;강우석;오은경
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.856-862
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    • 2008
  • 이 논문은 파이프의 결함을 진단하기 위해서 파이프에 유도 비틀림파를 가진하고 수신하는 개선된 방법을 제시한다 기존에 니켈 스트립을 파이프에 부착하고 잔류자계를 이용한 Mode 선택 가진 방법에서 나타난 잔류자계의 정량화 문제점, 다른 모드가 동시에 가진되는 문제점 등을 해결하기 위해서 새로운 형태의 Crossed Coils센서를 제안한다. 제안된 센서를 통해 모드 선택이 가능함을 확인하였고, 차후 모드분석을 통하여 Torsional Mode의 최적 가진 조건을 찾을 수 있음을 보인다.

자기변형 트랜스듀서를 이용한 유도 비틀림파의 발생 및 배관의 이상진단 (The Generation of Torsional Waves and the Pipe Diagnosis Using Magnetostrictive Transducers)

  • 김윤영;박찬일;한순우;조승현
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제14권2호
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    • pp.144-149
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    • 2004
  • The objective of this investigation is to develop an efficient method to generate and measure torsional waves in non-ferromagnetic waveguides by using magnetostrictive transducers. In existing methods using a nickel strip that is attached circumferentially to the test specimen, large current input to the magnetostrictive transducer often generates undesired wave modes in addition to the desired torsional wave. However, we propose a new method to generate the torsional waves without being accompanied with other undesirable wane modes regardless of the input current magnitude. The specific transducer configuration is suggested and its performance is also checked through a series of experiments.

자왜 트랜스듀서를 이용한 유도 비틀림파의 발생 및 배관의 이상진단 (The generation of torsional waves and the pipe diagnosis using magnetostrictive transducers)

  • 박찬일;한순우;조승현;김윤영
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2003년도 추계학술대회논문집
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    • pp.544-548
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    • 2003
  • The objective of this investigation is to develop an efficient method to generate and measure torsional waves in non-ferromagnetic waveguides by using magnetostrictive transducers. In existing methods using a nickel strip that is attached circumferentially to the test specimen such as aluminum pipes, large current input to the magnetostrictive transducer often generates undesired wave modes in addition to desired torsional wave. However, we propose an improved method to generate the torsional waves without being accompanied by other undesirable wave modes regardless of the input current magnitude. The specific transducer configuration and its performance will be presented in the present investigation.

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배관에서 상반 정리를 활용한 비틀림 파의 산란 신호 진폭의 닫힘 해 계산 연구 (A Study on Scattered Wave Amplitude Closed-Form Solution Calculation of Torsional Wave Mode by Reciprocity Theorem)

  • 이재선;조윤호
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제40권7호
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    • pp.647-652
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    • 2016
  • 유도초음파를 활용한 비파괴검사기법은 장거리 배관 검사에 많이 활용된다. 장시간 사용에 따라 배관에는 표면 부식과 같은 형태의 결함이 주로 발생한다. 표면 부식형 결함의 경우 장거리 유도 초음파 검사 기법을 활용한 신호 해석에 어려움이 있다. 상반 정리는 복잡한 수학적 표현을 간단히 나타내주는 기법으로 잘 알려져 있다. 상반 정리는 평판, 반무한체의 산란 문제를 해결하는데 이미 적용된 바가 있지만 원통형 구조물에서는 적용된 사례가 없다. 이 논문에서는 배관 진단을 위해 상용 장비에서 많이 사용되는 비틀림파의 산란 신호를 상반 정리를 적용하여 해석하였다. 산란 신호는 상반 정리를 활용하여 산란 체의 형태와 위치에 따라 단순한 닫힘 해로 표현하였다. 타원형 결함과 사각 결함의 폭과 깊이 변화에 따라 주파수 별로 발생되는 산란 신호가 계산되었으며, 주파수 증가에 따른 주기적인 결과를 나타내는 것을 확인하였다. 산란 신호 해석을 위한 닫힘 해는 결함의 크기를 정량적으로 해석하는데 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.

비틀림 유도파를 이용한 근지표면 전단속도 규명 (Identification of the Shear Velocities of Near Surface Soils Using Torsional Guided Waves)

  • 박경조;오형수
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제22권8호
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    • pp.771-776
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    • 2012
  • A technique is presented that uses a circular waveguide for the measurement of the bulk shear(S-wave) velocities of unconsolidated, saturated media, with particular application to near surface soils. The technique requires the measurement of the attenuation characteristics of the fumdamental T(0,1) mode that propagates along an embedded pipe, from which the acoustic properties of the surrounding medium are inferred. From the dispersion curve analysis, the feasibility of using T(0,1) mode which is non-dispersive and have constant attenuation over all frequency range is discussed. The principles behind the technique are discussed and the results of an experimental laboratory validation are presented. The experimental data are best fitted for the different depths of wetted sand and the shear velocities as a function of depths are formulated using power law curves.

비틀림 유도파를 이용한 배관 내부 슬러지검출 (Sludge Detection Inside Pipes Using Torsional Guided Waves)

  • 박경조;김정엽
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2013년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.757-762
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    • 2013
  • A technique is presented that uses a new guided wave technique for sludge and blockages detection in long-range pipelines. Existing techniques have the limitations that the sludge position needs to be known a priori and the area to be inspected needs to be accessible. Two guided wave techniques have been developed which allow the sludge or blockages to be detected remotely without the need to access the specific location where the pipe is blocked, nor to open the pipe. The first technique measures the reflection of guided waves by sludge which can be used to accurately locate the blocked region; the second technique detects sludge by revealing the changes to the transmitted guided waves propagating in the blocked region or after it. The two techniques complement each other and their combination leads to a reliable sludge or blockage detection. Various types of realistic sludge have been considered in the study and the practical capabilities of the two techniques have been demonstrated.

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원통형 구조물에서 비틀림 유도초음파 변환을 위한 모듈형 자기변형 트랜스듀서 개발 (Development of a Modular Magnetostrictive Transducer for Torsional Guided Wave Transduction in a Cylindrical Structure)

  • 조승현;박재하;권휴상;안봉영;이승석
    • 비파괴검사학회지
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    • 제29권5호
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    • pp.427-435
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    • 2009
  • 배관, 축 등과 같은 원통형 구조물은 산업설비에 널리 이용되고 그 중요성으로 인해 지속적인 건전성 평가를 요구하는 대상이 되는 경우가 많다. 최근, 이러한 원통형 구조물의 비파괴평가를 위해 자기변형 패치 트랜스듀서를 이용한 비틀림 유도초음파 검사가 활발히 연구되고 있다. 하지만, 기존의 자기변형 패치 트랜스듀서가 민감도 증가를 위해 자기변형 성능이 큰 강자성 패치를 구조물에 부착하여 사용하기 때문에, 시간과 비용의 소모를 비롯한, 많은 불편함을 초래한다는 한계를 지니고 있다. 이러한 기존 트랜스듀서의 단점을 극복하기 위해서 원통형 구조물에 적용이 가능한 비틀림파 변환용 모듈형 자기변형 트랜스듀서를 개발하였다. 제안한 트랜스듀서는 모든 구성요소가 모듈 내부에 집적되어 강자성 패치를 구조물에 따로 부착하는 대신, 전단 커플런트를 이용한 액상접촉이나 매개물을 사용하지 않는 건식접촉 방법으로 사용이 가능하므로, 비틀림 유도초음파 시험을 용이하고 효율적으로 수행할 수 있는 수단을 제공한다. 본 연구에서는, 상세한 구조와 구동원리를 기술하고 탄소강 시편을 대상으로 실험적 검증을 수행함으로써, 제안한 트랜스듀서의 성능 및 응용가능성을 확인하였다.

비틀림 유도파를 이용한 배관 내부 슬러지검출 (Sludge Detection Inside Pipes Using Torsional Guided Waves)

  • 박경조;김정엽
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제23권3호
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    • pp.282-290
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    • 2013
  • A new method is presented that uses guided wave techniques for sludge and blockages detection in long-range pipelines. Existing techniques have the limitations that the sludge position needs to be known a priori and the area to be inspected needs to be accessible. Two guided wave techniques have been developed which allow the sludge or blockages to be detected remotely without the need to access the specific location where the pipe is blocked, nor to open the pipe. The first technique measures the reflection of guided waves by sludge which can be used to accurately locate the blocked region; the second technique detects sludge by revealing the changes to the transmitted guided waves propagating in the blocked region or after it. The two techniques complement each other and their combination leads to a reliable sludge or blockage detection. Various types of realistic sludge have been considered in the study and the practical capabilities of the two techniques have been demonstrated.

첩릿변환을 이용한 비틀림 유도파 모드분리 (Mode Separation in Torsional Guided Waves Using Chirplet Transform)

  • 김영완;박경조
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제24권4호
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    • pp.324-331
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    • 2014
  • The sensor configuration of the magnetostrictive guided wave system can be described as a single continuous transducing element which makes it difficult to separate the individual modes from the reflected signal. In this work we develop the mode decomposition technique employing chirplet transform based on the maximum likelihood estimation, which is able to separate the individual modes from dispersive and multimodal waveform measured with the magnetostrictive sensor, and estimate the time-frequency centers and individual energies of the reflection, which would be used to locate and characterize defects. Simulation results on a carbon steel pipe are presented, which show the accurate mode separation and more discernible time-frequency representation could become enabled using the proposed technique.