복부의 자기공명영상(Magnetic resonance imaging; MRI)은 주로 간 질환의 검사에서 다른 영상검사로 해결되지 않은 궁금점을 풀기 위한 보조적인 검사로 주로 사용하였으나, 최근 들어서는 병변의 발견 및 감별진단에 직접적인 검사로도 자주 이용하고 있으며, 담췌관 질환이나 위장관 검사 등에도 적용범위가 넓어지고 있다. 이는 그간의 하드웨어 및 소프트웨어상의 발달로 인해, 위장관 연동운동이나 호흡에 따른 인공물을 억제하면서도 해부학적인 세부구조는 자세하게 나타낼 수 있는 우수한 영상을 얻을 수 있음으로써 가능하게 되었다. 고속영상은 영상의 질을 우수하게 할 뿐 아니라, 검사시간을 단축시켜서 더 많은 환자를 검사할 수 있게 하고, 한자가 검사에 더 잘 적응할 수 있게 하여준다. 단발(single-shot)기법의 고속 T2강조영상은 담췌관이나 위장관등 그간 MRI를 적용하기 어려웠던 부위에 대한 검사가 가능하게 하였으며, 고속의 3차원 T1강조 펄스대열(pulse sequence)은 단면에 따른 오기록(misregistration)이나 운동인공물이 적으면서도, 향상된 다평면적인 영상구성을 얻을 수 있게 하였다. [l]. 본 강좌에서는 최근 수년간 복부 MRI의 응용을 증가할 수 있게 한 영상장치 및 펄스대열의 발전과 최근 국내에 시판이 허용되어 사용이 증가되고 있는 새로운 간자기공명조영제에 관해서 살펴보고자 한다.
이 논문은 지하매설관의 손상에 따른 자기누설 신호를 유한요소법을 이용하여 Simulation 하고, 자기누설탐사장치를 이용하여 지하매설관에 대한 비파괴검사를 할 경우 나타나는 여러 가지 자기적 신호를 분석하여 손상의 크기나 형상 등을 판별할 수 있도록 기본적인 자기누설정보를 제공하기 위한 연구이다. 3가지 형태의 결함을 배관과의 상대적인 위치에 따라 3차원 FEM으로 해석을 하고 결함의 형상 및 크기대한 정보제공을 위하여 분석을 하였다.
자기 누설 탐상(Magnetic Flux Leakage : MFL) 시스템은 비파괴 검사의 한 방법으로 검사 대상 물체를 적절히 포화시켜 부식이나 결함 부위에서의 누설 자속을 측정하여 결함의 유 무와 크기를 판단하는 방법이다. 대부분 가스관과 가스관을 연결하는 방법으로 용접을 가장 많이 사용하고 있으며 용접부위에서 부식이 가장 많이 발생하고 있다. 용접으로 인해 발생하는 자기 누설신호는 부식신호에 많은 영향을 미친다. 따라서 본 연구는 용접신호가 부식 신호에 미치는 영향을 분석하기 위해 가스관의 용접과 부식과의 거리에 따른 자기누설을 해석하고, 분석하였다. 또한 용접에 의해 왜곡된 부식신호를 보정하고, 판정을 위한 방법을 제시하였다.
실시간으로 매설된 송유관이나 가스관의 내부에 누설자속 (Magnetic Flux Leakage: MFL) 탐지용 피그를 통과시킴으로서 부식을 모니터한다[1]. NdFeB 자석과 같은 강한 영구자석으로 배관을 자화시키면 부식에 의한 결함 근처에서 자속이 누설되고, 그 MFL은 Hall 프로브나 유도코일에 의해 탐지된다. 자기이방성을 이용하여 응력에 의만 누설자속신호 변화를 계산할 수 있다. MFL 신호를 정밀하게 분석하기 위해서는 측정프로브의 측정속도와 내부압력응력과 같은 운용조건을 고려하여야 한다[2]. (중략)
지하매설관 설치시 매설관 아래의 베딩면 상부 되메움재는 적절한 다짐이 필요하다. 그러나 원형매설관 설치시 기존 시공법의 경우는 관 하부의 다짐이 어렵고, 또한 다짐효율이 떨어져서 지하매설관의 안정성을 저감시키며, 이로 인하여 매설관의 파손이 발생한다. 이러한 지하매설관 되메움시 발생하는 문제점을 해결할 수 있는 방법 중의 하나가 유동성 채움재(CLSM)를 이용하는 것이다. 유동성 채움재는 저강도 콘크리트 개념을 지반공학에 적용하여 만들어진 것이다. 이의 대표적인 특성은 자기수평화(self-leveling), 자기다짐(self-compacting), 유동성(flowablility), 인위적인 강도조절, 시공단계를 줄여 시공비 절감이 가능하다는 것이다. 따라서, 본 논문에서는 유한요소해석을 수행하여 동일한 조건에서 현장발생토, 일반모래, 유동성채움재를 되메움재로 사용하였을 경우의 거동을 비교 분석하였다. 그 결과 되메움재로 유동성채움재를 사용하는 경우가 현장발생토사나 일반모래를 사용한 경우보다 지표침하 및 매설관의 변위를 감소시키는 것으로 나타났다.
저주파수 전자탐사 관로 탐지기 개발 및 현장 운용시의 지침을 마련하기 위해 3차원 유한요소법을 이용해서 수평 자기 쌍극자 송신원에 의한 도전성 지하 매설 관로의 전자기 반응을 계산하고 그 특성을 분석하였다. 단일 관로의 전자기 반응은 수평 자기장 및 수직 자기장의 수평 차분치 모두 관로 직상부에서 최대값을 나타낸다. 반응 곡선에서 최대값의 1/2이 되는 위치의 폭은 수평 자기장의 경우 수직 자기장의 수평 차분치보다 2배 정도 넓으며, 이는 수직 자기장의 수평 차분치가 관로 위치 분해능이 높은 것을 의미한다. 그리고 관로의 심도 계산식이 관로의 직상부에서만 정의되기 때문에 분해능이 높은 수직 자기장의 수평 차분치를 측정하는 것이 관로 심도 결정시 유리할 것이다. 서로 2 m 떨어진 이중 관로의 전자기 반응은 수직 자기장의 수평 차분의 경우 송신기 하부 및 인접 관로의 상부 모두에서 반응 곡선의 피크가 보인다. 이에 반해 수평 자기장의 경우는 인접 관로에 의한 자기장은 송신기 하부 관로에 의한 자기장에 의해 상쇄되어 송신기 하부 관로에 의한 피크만 나온다. 이로 미루어 볼 때 지하에 다수의 관로가 인접하여 매설되어 있는 상황에서는 수직 자기장의 수평 차분을 측정함으로써 다수 관로의 탐지도 가능할 것으로 보인다. 그리고 반응 곡선의 폭을 비교할 때, 단일 관로에서와 마찬가지로 분해능은 수직 자기장의 수평 차분치를 측정하는 것이 수평 자기장을 측정하는 것에 비해 뛰어난 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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