Touch panel 및 Touch screen 등의 투명전극으로 많이 사용되고 있는 ITO(Indium Tin Oxide)나 CNT(Carbon Nano Tube) 등 전도성 박막의 면저항을 쉽고 빠르게 측정하기 위하여 van der Pauw method를 이용한 면저항 측정기를 개발하였다. 이 면저항 측정기는 대면적 시료의 면저항을 측정 할 수 있어 매우 편리하다. 면저항 측정은 주로 Four Point Probe method로 측정하는 것이 일반적이나 본 연구에서는 van der Pauw method를 이용한 측정값과 Four Point Probe method로 측정한 결과를 비교한 결과 1 % 이내에서 일치하였다. 개발된 측정기의 측정 정확도는 지시값의 1.0 % 이하이고, 측정범위는 $2{\Omega}/{\square}{\sim} 5k{\Omega}/{\square}$이다.
시제품을 만들어 본 후 대량 생산에 들어가는 여느 공업과는 달리, 조선공업에서는 시제품을 미리 만들어 볼 수가 없으므로 실선의 성능을 미리 추정하는 것은 참으로 중요한 과제 중의 하 나이다. 그 가운데 하나인 저항추진성능을 추정하는 데에는 통계해석 방법이 널리 쓰이고 있다. 여기서 통계해석은 모형시험 결과를 표본자료로 한 통계해석을 말한다. 실선의 저항추진성능을 추정하는 것이므로 실선 속력시운전 자료를 사용하는 것이 좋겠으나, 실선 속력시운전에서 정 확한 값을 얻는다는 것이 거의 불가능하므로 대부분 모형시험 값을 이용하곤 한다. 본 고에서는 기존에 발표된 여러 가지 도표와 회귀식을 요약하여 본 후, 표본자료를 이용하여 새로운 회귀 식을 만드는 과정을 소개하고자 한다.
본 논문에서는 찬우$\mid$강하법에 의한 접지저항 및 대지첸위 분표의 측캠시 전휴보조전극의 영향에 대하여 기술하였으며, 측정시 오치를 최소화하는 기법을 제안하였다. 전위강해법은 전위와 천류의 측정에 이론적인 비1깅을 두고 있으며, 측정오차는 주로 측정시 설치하는 보조전극의 위치와 자체저항에 기인한다. 피측정 접지전극의 접지저항은 전위강하법에서 전위보조전극을 피측정 접지전극과 전류보조전극이 이루는 일직선상에 위치시킬 때 61.8[%]법칙을 적용하여 측정한다. 하지만 건물이나 포장도로, 구조물 등이 산재해 있는 도심의 경우에는 현장에서 피측정 접지전극과 전류보조전극 사이에 적결한 이격거리 확보가 불가능하거냐 전류보조전극의 접지저행값이 피측정 챔 지전극에 비하여 큰 값을 가지는 경우가 있다. 파측정 접지천극과 전류보조전극을 충분히 이격시키지 않거나 전류류보조전극의 접지저항값이 피측청 접지전극의 접지저항보다 비정상척으로 큰 경우 접지저항의 측정은 오차를 수반하게 되며, 측정된 접지저항값은 오차즐 보정해 주어야 한다. 본 연구애서 측정대상 전극은 길이 2.4[m]의 봉형 접지전극으호 하였으며, 전류보조전극의 영향을 고려할 때 피측정 접지전극과 전류보조전극의 적정한 이격거리는 피측정 접치전극 길이의 5배 이상으로 하여야 전위보조전극을 사설하기가 용이하며 측정정확도의 확보에 유리하다. 또한 전류보존전극의 접지저항값이 피측정 접지전극의 접지저항값 약 36.5배 이하에서는 거의 오차를 발생시키지 않는다.
스트레인 게이지를 사용하여 회전체의 스트레인을 측정할 경우, 회전체 내에 브리지를 구성하여 브리지의 4점의 입출력단을 슬립 링을 매개로 정지 쪽으로 끌어내어 측정하는 것이 일반적으로 상용되고 있는 방법이다. 이 방법에 의하면 1측정점에 대하여 4소자의 슬립 링을 필요로 하기 때문에 다수점의 스트레인 측정은 곤란하다. 그래서 브리지를 셰브론 브리지식으로 구성하면 슬립링수를 대폭 줄일 수 있다. 그러나 이 방법은 다음의 이유로 인하여 측정 정밀도가 저하하는 결점이 있다. (1) 종래의 동응력 측정기는 입력 임피이던스가 작기 때문에 각 채널간에서 간섭을 일으킨다. (2) 채널간의 간섭은 공통브리지 저항값의 크기에 따라서도 영향을 받는다. 이 저항값이 작을수록 간섭량은 감소되기 때문에 이것을 작게 하면 브리지의 합성저항이 작아 지고, 브리지전원공급용 슬립 링의 접촉저항의 영향이 커진다. 그래서 셰브론 브리지식으로 슬립 링을 감소시키는 동시에 위에 말한 결점을 없앤 새로운 다점응력 측정기를 개발했다. 이 스트 레인측정기는 종래의 동스트레인 측정기와 다른 중요한 점은 다음의 두가지이다. (1) 증폭기의 입력임피이던스(impedance)를 크게 (약 50k.ohm.)하는 동시에 공통브리지의 저항을 작게 (약 10.ohm.)하고, 각 채널간의 간섭을 없앴다. (2) 브리지전원공급용 슬립 링의 접촉저항에는 관계없이 브리지에는 항상 일정한 전압이 공급 되게 했다. 본 보고에서는 (1)에 대한 검토는 생략하고, 주로 (2)에 대하여 기술한다.
방조제에 의해 조성된 담수호 바닥 퇴적물의 특성 파악을 위하여, 스트리머 케이블을 이용한 수상 쌍극자배열 전기비저항탐사를 수행하였다. 담수호에서 얻어진 전기비저항 탐사 자료는 전극전개수가 작은 경우에는 낮은 겉보기 비저항 값을 보이며, 전극전개수가 증가함에 따라 증가하는 양상을 보인다. 따라서 고정된 전류전극에 대하여 전극 전개수가 증가할 경우 겉보기 비저항값이 크게 감소하는 자료는 역산자료에서 제외하는 기법을 적용하는 것이 필수적인데, 하부층에 대한 상부층의 비저항이 0.6$\sim$0.8 사이의 값을 적용하는 경우 역산 결과가 양호한 것으로 나타났다. 또한 바닥 퇴적물을 2층과 3층으로 설정한 후 역산 결과 담수호 물의 비저항을 고려한 역산 결과가 하부 퇴적물의 비저항 분포를 파악하는데 효과적인 것으로 나타났다.
준설해사를 이용하여 성토된 방조제 제체 매질에서 채취한 시료에 대하여 전기비저항을 실측하였으며, 소형루프 전자탐사의 1차원 역산 자료를 비교 분석한 결과 높은 상관성이 나타남을 확인하였다. 이러한 소형루프 전자탐사결과를 콘관입시험 결과와 비교하여, 비저항값과 콘저항치와의 상관성을 분석하였다. 분석 결과 준설해사로 성토된 방조제의 경우 1 ohm-m 이하의 비저항값이 나타나는 구간과 콘저항치가 50 $kgf/cm^2$ 이하로 매우 낮은 값을 나타내는 구간이 일치하는 것으로 나타났다. 따라서 향후 준설해사로 성토된 방조제의 경우 정기적인 비저항 모니터링의 결과를 활용한 유지 관리 업무에 활용이 가능한 것으로 나타났다.
암석의 코어비저항 값을 올바르게 결정하기 위한 노력의 일환으로 비저항 측정에 있어서 샘플홀더의 영향을 분석하고 시계열자료로부터 암석의 비저항을 대표할 수 있는 비저항 값을 효과적으로 구하는 방안에 관하여 연구하였다. 샘플홀더에 대한 연구로는 기존의 GS식과 2전극식 방법과 함께 코어시료 표면을 전도성 접착제로 처리한 변형 GS식 및 변형 2전극식을 고안하여 각 특성을 비교하였으며 그 중에서 변형 2전극식이 측정자료의 안정성과 측정의 편이성 측면에서 장점이 있는 것으로 확인되었다. 샘플홀더 및 사용 소스 주파수의 차이에 따라 달리 나타나는 시계열자료의 분포특성에 관한 분석 결과는 최대곡률점을 이용하여 암석의 대표비저항을 결정하는 방법이 효과적임을 보이고 있다.
쌍극자-쌍극자 전기비저항 탐사를 수행하여 자료를 얻다 보면 종종 음의 겉보기 비저항값을 얻게 된다. 음의 겉보기 비저항이란 겉보기비저항 가단면도 상에서 주변자료와 반대되는 부호를 갖고 나타나는 비저항을 의미한다. 이러한 음의 겉보기 비저항은 보통 측정오차로 간주되어 현장 자료 해석시 무시되어 왔다. 일부 측정기기에서는 겉보기 비저항의 절대간이 기록되므로 이러한 음의 비저항값들이 주변값과 같은 부호를 갖는 것으로 환산되어 해석되기도 한다. 현장에서의 여러 실험 결과 옴의 겉보기 비저항갈은 측정오차나 자연전위의 영향에 의해 나타나는 현상이 아니었으며, 유도분극에 의한 영향도 아니었다. 한가지 가능성으로 지하 지질구조에 의한 영향으로 생각할 수 있다. 이 연구에서는 수치모델링을 통하여 평탄한 지형에서 음의 비저항이 지하 지질구조에 의하여 나타날 수 있다는 것을 보여준다. 현장자료를 시뮬레이션하기 위하여 3차원 전산모델링 알고리즘을 이용하였으며, 3차원 결과로부터 2차원 가단면도를 얻었다. 음의 비저항을 발생시키는 모델로는 U자형과 초승달모양의 전도체 모델을 가정하였다. 수치모델링 결과 이러한 지질구조로부터 음의 비저항이 나타날 수 있다는 것을 확인할 수 있었다. 일반적으로 전류전극으로부터의 거리가 멀어질수록 전위값이 증가하게 되면 전위차 곡선들이 서로 교차하면서 음의 비저항값이 나타나는데, 본 연구에서 제시된 결과들에 대해 전극위치에 대한 전위차 그래프를 그려봄으로써 이를 확인할 수 있었다. 본 연구에서 제시한 수치예제들은 현장조사에서 획득한 음의 겉보기 비저항값들이 지하 지질구조에 의해 발생할 수 있는 가능성을 제시하며, 향후 현장조사 자료 해석시 이를 고려하여 해석할 것을 제안한다.
본 연구는 실습선에서 사용 중인 6폭짜리 저층트롤 어구의 저항을 끌줄의 길이와 예망 속도별로 분석하기 위하여 그물의 저항과 전개판의 저항을 계측하고, 어구의 저항계수를 산정하였으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 시험 어구의 저항은 끌줄의 길이가 길수록 증가하나, 저항 R$\sub$t-w/=3800v$^2$으로 대표할 수 있다. 2. 그물 어구의 저항은 끌줄의 길이에 따라 다소 증가하나, 그물 어구의 저항 R$\sub$n/=10R$\sub$n/=10d/lλ$\sub$a/λ$\sub$b/v$\^$1.3/의 식으로 대표할 수 있다. 3. 시험 어구의 전개판의 저항 R$\sub$b/=1810v$\^$0.8/으로 대표할 수 있다. 4. 끌줄의 길이별로 측정된 저항값과 Koyama의 저항식과 비교하면, 예망속도가 작을 때는 시험 어구의 저항이, 예망속도가 클 때는 Koyama의 저항식에 의한 저항값이 크게 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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