• 제목/요약/키워드: 진동 계측

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F형 다중펄스 로켓모타 적용 펄스분리장치 특성 분석 (Performance Analysis of a Pulse Separation Device for a F-type Multi-Pulse Rocket Motor)

  • 이동원;이원복;김인식;이방업
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2012년도 제38회 춘계학술대회논문집
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    • pp.24-27
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    • 2012
  • 본 연구에서는 격벽형 펄스분리장치의 성능을 검증하기 위하여 실물형 Flight-type의 이중펄스 로켓모타 추진기관을 설계, 제작하여 지상연소시험을 수행하였다. 지상연소시험 시 계측한 추진기관의 압력, 추력, 진동 결과를 바탕으로 펄스분리장치의 파열특성인 파열시간과 파열압력 분석을 실시하였고 연소시험 후 3차원 측정기를 이용한 삭마량 측정을 실시하였다. 그 결과, 펄스분리장치가 파열조건 및 열적 안전성을 만족하는 것을 확인할 수 있었다.

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추진기관 적용 펄스분리장치의 파열특성 분석 (Bursting Performance Analysis of a Pulse Separation Device for a Rocket Motor)

  • 이동원;이원복;김인식;김원훈
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2011년도 제36회 춘계학술대회논문집
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    • pp.245-248
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    • 2011
  • 다중펄스 로켓모타 기술은 일회성 추력발생 방식에 비하여 여러 가지 장점이 있다. 추진기관에 펄스분리장치를 적용하면 적절한 추력배분을 통하여 유도탄의 사거리 연장 및 종말속도를 향상시킨다. 본 연구에서는 격벽형 펄스분리장치의 성능을 검증하기 위하여 실물형 Heavy-type 추진기관을 설계, 제작하여 지상연소시험을 수행하였다. 지상연소시험 시 계측한 추진기관의 압력, 추력, 진동 결과를 바탕으로 펄스분리장치의 파열특성인 파열시간과 파열압력 분석을 실시하였다. 그 결과, 2단 연소압력의 30% 이하에서 파열되어야 한다는 요구조건을 만족함을 확인할 수 있었다.

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초음파에 의해 무화된 케로신 분무연소에서의 OH 라디칼 및 CH 라디칼 자발광 특성 (OH-and CH-Radical Chemiluminescence Characteristics in the Spray Combustion of Ultransonically Atomized Kerosene)

  • 김민철;김정수
    • 한국추진공학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.72-79
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    • 2018
  • 초음파 진동자에 의해 미립화된 케로신 분무연소의 OH 라디칼과 CH 라디칼의 자발광 특성을 고찰하기 위한 실험이 수행되었다. ICCD 카메라를 이용하여 분무화염의 자발광 강도를 측정하였으며, 연소 시 소모된 연료량은 정밀유량측정법으로 계측하였다. 그 결과, 연료소모율은 수송기체인 공기 공급유량에 선형적으로 증가하였으며, 분무연소의 특징인 전형적인 그룹 연소가 관찰되었다. OH 라디칼과 CH 라디칼을 분석한 결과, 분사방향으로의 유량 증가에 따라 라디칼 방사강도의 최댓값은 감소하고 그 위치는 후류로 이동하여 반응대의 폭은 증가하였다.

옵티컬 플로우를 이용한 영상처리 기반 진동 계측 및 검증 (Vibration Measurements and Verification Based on Image Processing Using Optical Flow)

  • 백준병;이태희;임수연;최봉열;최두현
    • 센서학회지
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    • 제33권5호
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    • pp.384-390
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    • 2024
  • Conventional vibration-measurement methods used for vibration testing typically employ accelerometers, which offer the significant advantage of accurately measuring vibrations at specific positions. However, they can only measure one point at a time as simultaneously measurements of multiple points can be economically disadvantageous. This study aims to overcome these limitations by analyzing the vibration outputs of accelerometers attached to a product and those obtained through image processing. The analysis involved assessing the measurement uncertainties and verifying the low-frequency vibration testing according to KS standards. The results validated and confirmed the reliability of the proposed camera-based image-processing vibration-measurement method, which exhibited a notable vibration-detection performance and measurement errors within 5% compared to accelerometers for low-frequency vibrations. This method has the potential for application across various vibration-response and durability evaluations. Future research should focus on expanding it to high-frequency vibration testing using high-speed cameras and further enhancing image-based vibration-analysis techniques.

충격계수 응답스펙트럼을 이용한 단경간 교량의 내하력 평가 (Load Carrying Capacity Evaluation of Single Span Bridge using Impact Factor Response Spectrum)

  • 이후석;노화성;박경훈
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제17권12호
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    • pp.730-736
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    • 2016
  • 이전 연구에서 기존의 재하실험을 통한 교량의 공용 중 내하력 평가방법을 개선하기 위하여 충격계수 응답스펙트럼과 그에 따른 내하성능 변화 추정 방법이 제안되었다. 본 논문에서는 제안된 방법의 적용성을 검증하기 위하여 공용 중인 단순지지 단경간 교량에 대한 현장 동적특성 평가 실험을 수행하였다. 실험을 통해 상시 교통하중 상태에서 무선 가속도계를 이용하여 교량의 고유진동수 도출이 가능한 수준의 동특성 응답을 획득할 수 있었다. 대상 교량의 가속도 데이터로부터 동적거동은 1차 모드에 지배되며 준공 당시에 비해 공용 기간의 증가로 인해 고유진동수가 감소한 것으로 나타났다. 충격계수 응답스펙트럼으로부터 대상 교량의 발생 가능한 최대 충격계수를 추정하였다. 도출된 이전 및 현재의 고유진동수와 충격계수를 바탕으로 성능감소계수를 적용한 내하력 평가방법을 이용하여 성능변화를 추정하였다. 이전에 비해 공용내하력이 감소하였으나 설계 활하중을 상회하여 내하성능에는 문제가 없는 것으로 나타났다. 상시 교통하중 하에서의 가속도 계측 데이터와 충격계수 응답스펙트럼을 이용하는 제안된 내하성능 변화 추정 방법은 실제 교량에 적용 가능할 것으로 판단된다.

고가교 경량화에 따른 성능개선 (Performance Improvement of Overpass Bridge by Weight Reduction)

  • 김성배;남상혁;김장호
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제15권2호
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    • pp.51-60
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    • 2011
  • 본 연구에서는 환경적인 요인으로 인한 성능저하현상으로 내구성 저하가 예상되는 건대-구의간 고가교의 현재 상태를 분석하고 내구성 저하로 인한 내구연한의 감소를 막기 위하여 고가교 구조물의 경량화를 통한 성능개선을 수행하고자 한다. 경량화 작업은 콘크리트 방음벽을 경량재 방음벽으로, 도상을 자갈도상에서 콘크리트 도상으로, 마지막으로 트라프를 경량화 함으로써 고가교 전체의 경량화를 유도한다. 이러한 고가교 경량화에 따른 정적 및 동적 거동 변화와 성능개선 효과를 분석하고, PSC I 형교 구간의 내하율 증진에 의한 구조안전성을 확인한다. 경량화 결과 구조물의 처짐이 2.6mm가 감소하고 1.07MPa의 인장응력이 감소된 것으로 평가되어 대상 구조물의 구조성능이 효과적으로 개선되었음을 알 수 있다. 고유진동수도 경량화에 따라 약 30% 증가하여 진동이 감소하고 동적거동이 향상되었다. 또한, 해석 및 계측 결과를 근거로 하여 대상교량의 내하력을 평가한 결과, 경량화에 따라 내하율이 1.82에서 1.93으로 증가하여 경량화에 따른 성능개선 효과가 우수한 것으로 판명되었다.

축소모형 실험을 통한 국내 화강암 풍화토의 산사태 예측 실험 연구 (A Study on Experimental Prediction of Landslide in Korea Granite Weathered Soil using Scaled-down Model Test)

  • 손인환;오용탁;이수곤
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권6호
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    • pp.439-447
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    • 2019
  • 본 연구에서는 산사태 축소 모형 장치에 레이저 센서와 진동 센서를 설치하여 강우에 의한 사면 붕괴 시 토사의 미세 변위를 조기에 감지하여 붕괴 위험이 높은 사면에 대한 적절한 대책 마련과 사면 붕괴로 인한 피해를 최소화하기 위한 산사태 발생 시점을 예측하고자 실험을 실시하였다. 또한, 산사태 축소모형 실험을 통해 강우에 의한 토층의 거동 특성 및 간극수압과 수분과 같은 함수비 변화 특성을 분석하였다. 화강암의 풍화토로 인공사면을 조성한 다음 강우 조건을 200mm/hr와 400mm/hr로 달리하여 이에 따른 함수비(수압, 수분) 변화를 측정하고 지표 변위를 분석하기 위해 레이저 센서와 진동 센서를 적용하였으며, 영상분석을 위해 비디오 촬영을 하여 변위 발생시간을 상호 비교 분석하였다. 실험 결과 수분함량은 강우강도가 클수록 한계값 도달시간이 짧게 소요되는 것으로 나타났으며, 간극수압은 강우강도가 클수록 간극수압의 증가 시간이 짧은 것으로 나타났다. 산사태 모형실험은 현장 조건을 충분히 반영하지는 못하지만 진동 센서를 이용한 변위 발생 인지 시간을 측정한 결과 붕괴시점이 레이저 센서를 이용한 방법보다 보다 빠른 것으로 나타났다. 산사태 발생 시 센서를 이용한 지반변위 측정은 지속적인 연구를 수행할 경우 사면붕괴 예측 및 피해 저감 그리고 계측산업 활성화의 기초 자료로 활용이 가능할 것으로 판단된다.

한국 소아 청소년 정상 혈압 참고치 (Normative blood pressure references for Korean children and adolescents)

  • 이종국;문진수;최중명;남정모;이순영;오경원;김영택
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제51권1호
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    • pp.33-41
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    • 2008
  • 목 적 : 소아 청소년 건강관리에서 혈압 측정의 중요성이 점차 강조되고 있는 시점에서 한국의 소아 청소년들을 위한 정상 혈압 참고 치를 만들고자 하였다. 방 법 : 2005년에 새로운 신체성장 표준치를 만들기 위해 시행한 전국 소아 청소년들의 신체계측사업에 혈압 계측사업을 포함시켜 7-20세에 해당하는 소아 청소년 57,433명(남: 29,443명, 여: 27,990명)에서 신장, 체중 및 혈압 계측치를 얻었다. 혈압은 자동 진동혈압계인 Dinamap Procare 200(GE Inc., Milwaukee, Wi, USA)를 이용하여 측정하였고 앉은 자세에서 안정한 후 우측 팔에서 5분 간격으로 2번 측정하였다. 두 측정치의 평균치를 수축기 혈압과 이완기 혈압으로 기록하여 원 자료로 하였다. 체중이 +3SD 이상인 과체중아들 2,373명의 혈압은 제외하고 분석 하였다. 혈압 백분위수 표는 성별, 연령별, 신장 백분위수별로 만들어 졌으며 통계기법은 2004 Task Force in NHLBI (USA)이 사용한 통계기법을 원용한 고정 변형 LMS 방법을 사용하였다. 결 과 : 성별, 연령별(7-18세), 신장 백분위수별(5th, 10th, 25th, 50th, 75th, 90th, 95th) 혈압 참고치가 완성되었으며 신장 백분위수에 대한 자료는 질병관리본부 홈페이지인 http://www.cdc.go.kr/webcdc/에서 확인 할 수 있다. 고혈압의 기준치는 성별, 연령별, 신장대비에서 95 백분위수 이상으로 하고, 전고혈압 기준치는 90-95 백분위수 또는 수축기 및 이완기 혈압 130/80 mmHg 이상으로 정하였다. 결 론 : 이번에 마련된 우리나라 소아 청소년 정상 혈압 참고치는 처음이기 때문에 사용기준 및 고혈압의 기준은 앞으로 지속적인 논의와 연구가 필요할 것으로 생각된다. 또한 본 혈압 표는 자동 진동혈압계로 마련된 것이기 때문에 수동 수은 혈압계를 이용한 혈압 치를 평가하는 기준표로 사용하는 것은 주의해야 할 것이다.

진원지 인근 지진 조기 경보를 위한 선착 P파 다중 탐지 시스템 개발 (Development of Earthquake Early Warning System nearby Epicenter based on P-wave Multiple Detection)

  • 이태희;노진석;홍승서;김영석
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제18권4호
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    • pp.107-114
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    • 2019
  • 본 논문에서는 진원지 주변에서 빠르고 정확한 지진 조기 경보를 수행하기 위한 선착 P파 다중 탐지 시스템과 이를 구동하기 위한 지진파 초동 탐지 및 경보 알고리즘을 개발하였다. 공용 중인 5개소(포항지역 4개소)의 건축물을 선정하여 개발한 계측 시스템을 설치하였고, 지반 진동을 실시간 모니터링하며 실증시험을 진행하였다. 실증 모니터링 중 2019년 9월 26일 포항 지역에서 규모 2.3의 지진이 발생하였다. 포항지역에 설치된 총 4개소의 시스템 중 3개소에서 P파 초동 탐지 알고리즘이 작동되어 지진동 이벤트로 기록되었다. 진원지로부터 5.5 km로 가장 가까운 계측소는 지진 발생 후 1.2초 후 P파 초동이 감지되었으며, P파 도달 후 약 1.02초 후 S파가 도달하여 다소의 경보시간을 제공해주었다. P파가 탐지된 3곳의 최대 가속도는 각각 6.28gal, 6.1gal, 5.3gal로 기록되었으며, 이벤트 경보 발령을 위한 최대 지반 가속도의 임계값(25.1gal)을 초과하지 않아 경보 알고리즘이 작동하지 않았다. 향후 지속적인 모니터링 및 분석을 통해 추가 검증이 이루어진다면 국내 실정에 맞는 실효성 높은 지진 경보 시스템으로 활용 될 수 있을 것으로 판단된다.

수정 라플라시안 및 고유주파수를 이용한 보 구조물의 결함탐지기법 (Fault Detection Method for Beam Structure Using Modified Laplacian and Natural Frequencies)

  • 이종원
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권5호
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    • pp.611-617
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    • 2018
  • 대형구조물의 효과적인 구조 안전성 확보를 위해서는 결함탐지기술을 포함한 건전성 모니터링의 적용이 필요하다. 본 연구에서는 보 구조물에 발생하는 균열위치와 균열크기를 추정하기 위하여 다음과 같은 2단계의 균열추정방법을 제안한다. 우선, 보 구조물의 분포 국부 변형률 계측결과를 이용하여 변형률 모드형상을 구하고, 이에 대한 수정 라플라시안(Laplacian) 연산을 통하여 균열발생 영역을 추정한다. 이후, 가속도 측정을 통하여 구한 고유주파수와 신경망기법을 이용하여, 미리 추정된 균열발생 영역을 대상으로 균열위치와 균열크기를 추정한다. 이때, 신경망을 훈련시키기 위하여, 에너지법에 의해 유도된 균열보의 등가휨강성을 이용하여 균열보의 고유주파수를 해석적으로 구한다. 기법을 검증하기 위하여 알루미늄 캔틸레버 보에 대한 손상실험을 수행하였다. 인위적으로 실험체에 균열을 가한 후 자유진동실험을 수행하여 동적 변형률과 가속도를 계측하고 이를 이용하여 변형률 모드형상과 고유주파수를 구하였다. 변형률 모드형상에 대한 수정 라플라시안 연산을 통하여 균열발생 영역을 추정하고, 고유주파수와 신경망기법을 이용하여, 미리 추정된 균열발생 영역에 대하여 균열위치와 균열크기를 판정하였다. 3가지 손상경우에 대한 균열발생 영역의 추정결과는 실제 영역과 잘 일치하였으며, 균열위치와 균열크기 추정결과의 정확성을 상당히 향상시킬 수 있었다. 제안된 기법은 장대구조물에 대한 구조물 건전성 모니터링에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.