• 제목/요약/키워드: 초음파 전파

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CF/Epoxy 복합평판의 적층구성에 따른 낙추충격특성에 관한 연구 (Characteristics of Falling Weight Impact Responses due to Stacking Sequences of CF/Epoxy Composite Plates)

  • 박노식;임광희;김기형;양인영
    • Composites Research
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    • 제13권6호
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    • pp.30-38
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    • 2000
  • 본 연구에서는 낙추충격 시험시스템을 제작하여 낙추의 응력파 전파 현상을 고려한 CFRP적층판의 충격흡수특성 및 충격강도를 평가하였으며, 초음파 C-스캔너를 이용하여 내부손상영역을 관찰하여 시험편의 손상면적과 흡수에너지의 상관관계를 규명하였다. 적층배향이 다른 직교이방성 시험편이 의사등방성 시험편의 충격에너지와 흡수에너지 수준을 보면 의사등방성 시험편이 흡수에너지가 높게 나타났지만, 충격에너지와 박리면적의 크기는 별 차이가 나타나지 않았으며 계면수가 많은 시험편이 충격에너지를 많이 흡수하였다. 적층수 및 적층방향이 동일한 경우, GFRP 프리프레그를 삽입한 시험편이 그렇지 않은 시험편보다 흡수에너지가 높게 나타났다.

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Particle filter를 이용한 군집로봇의 상호위치인식 (Mutual Localization of swarm robot using Particle Filter)

  • 정광민;심귀보
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제20권2호
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    • pp.298-303
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    • 2010
  • 로봇은 무선센서를 이용하여 상대 로봇의 위치를 확인한다. 그로인해 자신의 이동방법을 결정하고, 이를 통해 임의위치의 이동 로봇들이 일렬종대와 횡대, 여러 집합모양, 원모양등 여러 가지 형태의 로봇집단을 형성 할 수 있을 것이다. 이러한 로봇집단 형성은 무인 잠수함이나 무인 탱크의 배치계획, 침입자에 대한 포위진형 계획 등에 이용될 것이다. 본 논문은 기반 시설이 필요 없는 군집로봇의 상호위치인식시스템에 대해 다루고 있다. 그러므로 기준점의 좌표 값을 알 필요 없는 삼변측량을 이용하여 상대좌표계에서의 로봇 간 상호위치를 인식한다. 위치탐지를 위한 주요센서로는 초음파, 적외선, 레이저, RFID, 카메라 센서 등을 들 수 있다. 이들 센서들의 정확도는 전파 수단 및 사람, 초목, 건물 등 주위 환경변화에 민감하다. 본 논문에서는 위치추정의 정확도를 높이기 위해 파티클 필터를 제안한다.

Weak Shock Theory를 이용한 초음파의 비선형 전파에 의한 온도 상승 (Temperature Rise due to Nonlinear Propagation of Ultrasound using Weak Shock Theory)

  • 최민주;성굉모;이상은;정병하;이무상
    • 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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    • 대한의용생체공학회 1998년도 추계학술대회
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    • pp.74-75
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    • 1998
  • The present study employs weak shock theory and bio-heat transfer function to predict the temperature rise due to nonlinear propagation of high amplitude ultrasound. The theory shows that, for the focused ultrasound which is assumed to have an gaussian beam profile and has the focal intensity of $1000W/cm^2$, the temperature rise of liver tissue exposed for 1 second to the energy lost during nonlinear propagation goes up to about $30^{\circ}C$. This indicate that it is necessary to consider the nonlinear propagation induced heating enhancement when setting exposure condition of high intensity focused ultrasound used for cancer thermotherapy.

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퀜칭한 SCM 440 강에서 초음파 전파특성에 미치는 템퍼링온도의 영향 (The Effect of Tempering Temperature on Ultrasonic Velocity Property at the Quenched SCM 440 Steel)

  • 이계완;김문일;박은수
    • 열처리공학회지
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    • 제4권3호
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    • pp.54-62
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    • 1991
  • The effect of tempering temperature on the ultrasonic propagation velocity at SCM 440 steel quenched from $870^{\circ}C$ and $1000^{\circ}C$ has been studied by metallurgical and crystallographical observation. The measurements of ultrasonic velocity were made on the specimen by appling an immersion ultrasonic pulse-echo technique with a constant frequency of 10 MHz. The quenched microstructure of this steel was a lath martensite. As the tempering temperature was increased, the martensite was transformed into the tempered martensite composed of cementite and carbide. The ultrasonic velocity increased with increasing the tempering temperature. It was thought that these were resulted from the microstructural transformation. The change of ultrasonic propagation velocity with quenching and tempering heat treatment was resulted from microstrain due to the change of internal stress. Considering these results concerning to the change of ultrasonic propagation velocity. the phenomena of microstructural transformation were estimated. Consequently, it was thought that the degree of quenching and tempered heat treatment of steel could be nondestructively evaluated with the change of ultrasonic propagation velocity.

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초음파 비선형 전파특성을 이용한 부분 열화 재료의 평가 (The Evaluation of Partially Degraded Material Using Nonlinear Propagation Characteristics of Ultrasonic Wave)

  • 김경조;장경영;야마와키히사시
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제25권2호
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    • pp.214-219
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    • 2001
  • In this paper, the nonlinear behavior of ultrasonic wave in partially degraded material is considered. For this aim, FDM(finite difference method) model for the nonlinear wave equation was developed with the restriction to the 1-D longitudinal wave motion and how the partial degradation in material contributes to the detected nonlinear parameter was analyzed quantitatively. In order to verify the rightness of this simulation method, the relation between the detected nonlinear parameter and the continuous distribution of degradation obtained from simulation was compared with experiment results and the simulation and experiment results showed similar tendency. It can be known from simulation result that the degree of degradation, the range of degradation and the continuous distribution of degradation have strong correlation with the detected nonlinear parameter. As it was possible in these simulations that only special part is assumed as degraded one, the quantitative evaluation of partially degraded material may be obtained by using this method.

스마트 홈서비스를 위한 사용자 위치 추정 시스템 (User Localization System for SmartHome Service)

  • 심재호;한승진;임기욱;이정현
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.155-162
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    • 2007
  • 스마트한 홈서비스를 제공하기 위해서는 가전기기를 제어하기위한 미들웨어 기술과 사용자의 위치를 기반 서비스를 위한 사용자의 위치 정보가 중요하다. 기존에 연구되는 초음파 및 전파를 사용한 기술은 장애물 및 주변 환경의 영향을 많이 받는다. 따라서 본 논문에서는 사용자의 위치 추정에 장애물 등의 영향을 받지 않는 관성센서를 사용하고, RFID를 사용하여 초기 위치를 설정하는 기법을 제안한다. 이 기법을 사용하여 초기 위치를 상대 좌표가 아닌 실제 좌표로 바로 할당할 수 있게 하여 이를 통해 관성센서의 단점인 오차누적 문제를 해결한다. 본 논문에서 제안하는 시스템은 서비스제공 및 확장성을 위한 미들웨어와 미들웨어 상위계층에서 동작하는 사용자 위치 추정시스템, 그리고 사용자의 위치계산을 위한 데이터를 수집하는 관성센서 및 RFID Reader로 구성한다. 또한 스마트 홈 환경에서 본 논문에서 제안한 시스템이 장애물의 영향을 받지 않고 동작하는 것을 확인한다.

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위상시간법에 의한 초음파전파시간의 결정에 관한 연구 (A study on the determination of Ultrasonic Travel Time by Norm Phase-Time Method)

  • 이은방
    • 한국항해학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.137-146
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    • 1994
  • In this paper, a new algorithm to measure the ultrasonic travel time is proposed, which is fundamental to estimate distance depth and volume in several media. Pulse wave has been used to measure travel time of transmitted signal. However, due to the characteristic of transducer and propagation, the received signal is so distorted that it is difficult to measure travel time, which is propagation, the received signal is so distorted that it is difficult to measure travel time, which is to be time difference between transmitted and received signals. In this proposed method, transmitted and received signal are transformed respectively into norm phase newly designed by this paper and displayed on phase-time curve. And travel time is simply determined by the arithmetic numerical mean of time difference at the identical norm phase on the phase-time curves of transmitted and received signals. This method has several features; firstly, travel time is calculated analytically with high accuracy by least square error method, secondly, it is useful to compare the difference of signal magnitude for time information, thirdly, noise and discrete errors are relatively small, finally, the measurement accuracy is not influenced by D.C. bias. In particular, this method is useful and applicable to measuring very short distance and sound speed with high accuracy.

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톤바스트 탐상법(探傷法)에 의한 콘크리트의 균열(龜裂)깊이 측정(測定)에 관한 연구(硏究) (A Study on the Crack Depth Measurements of Concrete by Tone-burst Flaw Detect Method)

  • 한응교;박익근;박준서;이석하
    • 비파괴검사학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.73-83
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    • 1990
  • 요즈음 건축물에 설치한 콘크리트의 품질, 신뢰성, 내구성, 균일성 등을 조사하기 위해서 콘크리트의 비파괴 시험에 관한 연구가 부쩍 늘고 있다. 본 논문에서는 초음파가 콘크리트속을 통과할 경우 가장 문제가 되는 것은 감쇠현상인데, 이러한 감쇠를 최소한으로 줄이기 위해서 톤바스트를 이용하였다. 그 결과 균열깊이와 전파시간, 최대출력파워 스펙트럼과 출력전압, 입력주파수와 최대출력 파워스펙트럼의 상관관계는 각각 0.975, 0.847-0.718로 매우 양호함을 알았으며, 톤바스트의 잇점은 이번의 실험에서 수신파 첫동작의 경우 매우 좋았음을 알았다.

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싱글 홉 수중 센서 네트워크를 위한 매체접속제어 프로토콜 설계 (MAC Protocol for Single-Hop Underwater Sensor Network)

  • 백승권;조호신;장윤선
    • 한국음향학회지
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    • 제28권6호
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    • pp.499-505
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    • 2009
  • 수중 통신망의 매체접속제어 (MAC: Medium Access Control) 프로토콜 설계 시 반드시 고려되어야할 사항은 초음파의 느린 속도로 인한 긴 전파 지 연, 동기화의 어려움, 그리고 수중 환경에서 배터리 충전의 어려움으로 인한 전력 소비 문제 등이다. 본 논문에서는 TDMA 기반의 매체접속제어 프로토콜이 가지는 동기화 문제, 채널 효율 문제를 해결하고, 경쟁기반 프로토콜이 가지는 충돌율로 인한 전송 효율 저하 문제를 보완하는 매체접속 제어 프로토콜을 제안하였다. 슬립 모드를 도입하여 효율적인 전력 사용으로 에너지 소비를 줄였고, 채널 효율 증가 및 충돌율 감소를 통해 전송 효율을 증가시켰다.

슬립폼 시스템 상승속도 결정에 요구되는 콘크리트에서의 초기경화시간 결정을 위한 연구 (A Study on the Determination of Setting Time of Concrete in the Determination of Slip-up Speed for Slip-Form System)

  • 김희석;김영진;진원종
    • 대한토목학회논문집
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    • 제31권4A호
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    • pp.295-302
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    • 2011
  • 초장대교 콘크리트 고주탑 시공시에 사용되고 있는 슬립폼 시스템의 상승속도를 결정하는 요소인 초기경화시간은 콘크리트가 거푸집에서 안전하게 빠져나올 수 있는 굳기를 갖게 되는 콘크리트 타설 후 경화시간으로서, 배합 시 단위시멘트량 및 타설시 여러 현장 환경에 크게 영향을 받으므로, 콘크리트 타설 전에 초기경화시간을 정확히 파악하는 것은 매우 어렵다. 따라서 슬립폼 시스템의 안전성 확보 및 콘크리트면의 유지관리 문제가 발생하지 않도록 초기경화시간 결정을 위한 콘크리트 경화정도를 파악하는 기술이 필요하다. 더구나 슬립폼 공법은 연속적인 시공이 이루어지므로 거푸집 탈형 전 콘크리트의 경화정도를 연속적으로 파악할 수 있어야 한다. 초음파를 이용한 기법은 콘크리트면에 초음파를 투과시켜 투과된 신호를 측정 및 분석하는 방법으로 정량적이며 연속적으로 콘크리트의 경화정도를 파악할 수 있다. 특히 표면파 속도를 이용하는 기법은 표면을 따라 전파하는 표면파의 특성을 이용한 것으로서 표면파 속도의 변화를 통해 콘크리트 경화정도를 알 수 있으며, 주탑과 같이 두께가 두꺼운 콘크리트 구조물에 적용이 적합하다. 따라서 본 논문에서는 표면파 속도를 이용하여 콘크리트의 경화정도를 추정함으로서 슬립폼 시스템의 상승속도를 결정하는 연구를 수행하였다. 먼저 슬립폼 시스템 상승속도와 초기경화시간과의 관계식을 유도하였으며, 표면파 진행문제의 수치해석 결과를 연속웨이블릿변환 하여 표면파 속도를 추정하였다. 이때 탄성파 발생위치와 두 개의 수신점 거리에 따른 추정된 표면파 속도의 정밀도를 조사하였으며, 추정된 표면파 속도와 탄성계수와의 관계를 조사하였다.