• 비파괴검사학회지
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• 제21권3호
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• pp.277-280
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• 2001

General source location method that use an arrival time differences among sensors is restricted to the composite material and the complex-shaped material. In this study, a bundle-type acoustic sensor composed of 6 pinducers was utilized to determine wave propagation direction and then to estimate source location of the unidirectional GFRP. For the purpose of the study, slowness curve for the material was obtained and made an assumption that the incident waves on pinducers are propagated as a plane wave. According to the results, measured propagation directions of the wave were coincide with theoretical background, however, it was a hassle to determine the source location exactly. But, it is expected that bundle-type sensor gives more accurate results for zone location than generally used acoustic sensors.

• 산업기술연구
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• 제19권
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• pp.197-208
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• 1999

The process of localization of cracks and movement of the fracture process zone(FPZ) was studied using the acoustic-emission(AE) techniques. The rate of AE events and sources of AE activity were studied for mortar and rock specimens loaded in uniaxial compression. A series of transducers could be used to detect and AE activity. Based on the time differences between detection of the event at different transducers, source of AE activity could be detected. The rate of AE events increased sharply before peak load. The highest rate occurred just after peak load was attained. The effective crack length estimated from the modified linear-elastic fracture mechanics seemed consistent with the optical and AE measurements.

• 비파괴검사학회지
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• 제27권1호
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• pp.48-57
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• 2007

사용 중인 항공기 구조를 모사하여 리벳구멍 주위에 피로균열이 존재하는 AA2024-T3 박판을 CFRP 복합재 패치로 접합하여 보수한 후 피로균열 성장거동을 음향방출(AE)을 측정하면서 관찰하였다. 패칭의 효과로 균열성장속도의 뚜렷한 감소와 균열이 인접한 리벳 구멍으로 전파되는 시간을 지연시키는 효과가 있음을 확인하였다. 그리고 패칭 후 균열성장에 의해 탐지된 신호와 패치와 알루미늄 사이의 접합계면 분리에 의한 신호의 구별 가능성을 다변량 자료분석 기법인 주성분분석을 통해 알아보았다. 그 결과 균열성장에 따른 AE신호는 계면분리에 따른 AE신호에 비해 중심주파수가 높고 작은 에너지를 가지는 반면, 계면분리 신호는 균열성장 신호에 비해 상승시간이 길고 중심주파수가 상대적으로 낮으며 비교적 큰 에너지를 가진 것으로 나타났다. 따라서 AE신호의 유형인식 방법은 AE 발생원의 위치표정 결과와 결합할 경우 패치 접합으로 보수된 구조에서의 피로균열 성장거동을 예측하는 방법으로 충분히 활용될 수 있다.

• 비파괴검사학회지
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• 제36권5호
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• pp.391-398
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• 2016

음향방출기법은 구조물에 존재하는 손상 및 손상 메커니즘을 규명하는 가장 유효한 비파괴검사 수단으로 널리 이용되고 있다. 그러나 기존의 손상위치표정 기법은 탄성파 전파 속도에 크게 의존하는 기법의 한계에 의하여 복합재료 또는 이종의 재료로 구성된 구조물에서의 손상을 탐지하기 어려운 한계점을 가지고 있다. 최근 다양한 분야에서 사용되고 있는 압축천연가스(CNG) 저장용기는 무게와 강성의 효율을 위하여 복합재료를 사용하여 외부를 보강하는 새로운 형태의 구조를 사용하고 있다. 이러한 다층 복합소재의 사용으로 기존의 손상탐지기법으로는 저장용기의 외부에서 가해지는 충격 혹은 결함에 의한 저장탱크에 발생한 손상의 측정이 매우 어렵게 되었다. 이러한 한계를 극복하기 위하여 본 연구에서는 선행연구를 통하여 개발된 에너지 기반 contour D/B map 기법을 이용하여 4 가지 형식의 CNG 저장탱크에 발생한 외부 충격 신호의 손상 위치를 측정하였다. 각각의 형식의 저장탱크에서 측정된 손상 위치 결과를 비교 분석하여 새로운 기법의 측정 성능을 알아보았다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제26권5호
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• pp.864-871
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• 2002

Acoustic emission(AE) technique has been applied to not only mechanical property testing but also on-line monitoring of the entire structure or a limit zone only. Although several AE devices have already been developed for on-line monitoring, the price of these systems is very high and it is difficult for the field to apply yet. In this study, we developed a specially designed PC-based leak detection system using A/D board. In this paper, AE technique has been applied to detect leak for heat exchanger by analyzing the characteristics of signal obtained from leak. It was confirmed that the characteristics of the signal generated by the turbulence of gas in the heat exchanger is narrow band signal having between 130-250kHz. Generally, the amplitude of leak signal is increased as the leak size increasing, but showed no significant change at frequency characteristic. Leak source location can be found by determining for the paint of highest signal amplitude by comparing with several fixed sensors. In this paper, AE results are compared with the PC-based leak detection system using A/D board.

• 대한기계학회논문집A
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• 제24권4호
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• pp.858-865
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• 2000

It is well recently recognized that quench is one of the serious problems for the integrity of superconducting magnets, which is mainly attribute to the rapid temperature rising in the magnet due to some extrinsic factors such as conductor motion, crack initiation etc. In order to apply acoustic emission(AE)echnique effectively to monitor and diagnose superconducting magnets, it is essential to identify the sources of acoustic emission. In this paper, an acoustic emission technique has been used to monitor and diagnose quenching phenomenon in racetrack shaped superconducting magnets at cryogenic environment of 4.2K. For these purposes special attention was paid to detect AE signals associated with the quench of superconducting magnets. The characteristics of AE parameters have been analyzed by correlating with quench number, winding tension of superconducting coil and charge rate by transport current. In addition, the source location of quench in superconducting magnet was also discussed on the basis of correlation between magnet voltage and AE energy.

• 한국암반공학회:학술대회논문집
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• 한국암반공학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.79-93
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• 2006

It is well known that acoustic emission (AE) is indicator of rock fracturing or damage as rock is brought to failure under the uniaxial compressive loads. In this paper, an experimental study on the source location of acoustic emission on the cylindrical specimens of granite under uniaxial compression test was made. The AE source location was made by measuring the six channel AE data. Comparing to this experiment, the numerical method is applied to model the initiation and propagation of fracture by AE using a numerical code, RFPA (Realistic Failure Process Analysis). This code incorporates the mesoscopic heterogeneity in Young's modulus and rock strength characteristic of rock masses. In the numerical models, values of Young's modulus and rock strength are realized according to a Weibull distribution in which the distribution parameters represent the level of heterogeneity of the medium. The results of the simulations show that RFPA can be used not only to produce acoustic emission similar to those measurements in our experiments, but also to predict fracturing patterns under uniaxial loading condition.

• 대한기계학회논문집A
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• 제32권10호
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• pp.856-865
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• 2008

Damage mechanisms in bending piezoelectric actuators under electric fatigue loading are addressed in this work with the aid of an acoustic emission (AE) technique. Electric cyclic fatigue tests have been performed up to $10^7$ cycles on the fabricated bending piezoelectric actuators. An applied electric loading range is from -6 kV/cm to +6 kV/cm, which is below the coercive field strength of the PZT ceramic. To confirm the fatigue damage onset and its pathway, the source location and distributions of the AE behavior in terms of count rate and amplitude are analyzed over the fatigue range. It is concluded that electric cyclic loading leads to fatigue damages such as transgranular damages and intergranular cracking in the surface of the PZT ceramic layer, and intergranular cracking even develops into the PZ inner layer, thereby degrading the displacement performance. However, this fatigue damage and cracking do not cause the final failure of the bending piezoelectric actuator loaded up to $10^7$ cycles. Investigations of the AE behavior and the linear AE source location reveal that the onset time of the fatigue damage varies considerably depending on the existence of a glass-epoxy protecting layer.

• 비파괴검사학회지
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• 제35권5호
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• pp.332-340
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• 2015

음향방출기술은 고체내부에 국부적으로 형성된 변형에너지가 급격히 방출되면서 발생하는 탄성파를 이용하는 기술로써 결함의 발생이나 존재하는 결함의 진전을 검출하는 비파괴검사 기법이다. 환경문제로 인해 최근 약 20년 전부터 압축 천연 가스가 자동차 석유 연료의 대안으로 사용되면서 CNG 탱크의 안전성 검사의 필요성 또한 증가하고 있다. 특히 복합재 CNG 탱크에서는 적층된 재료와 방향에 따라 파의 속도나 분산 특성이 달라지므로 매질의 속도에 절대적으로 영향을 받는 종래의 도달 시간차를 이용한 AE 기법으론 결함검출을 하는데 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 스틸실린더인 Type-I과 스틸실린더에 GFRP로 와인딩된 Type-II 시편에서 에너지 기반 contour map 기법을 이용해 종래의 AE기법의 한계를 극복하고 결과를 비교하였다. 그 결과 위치표정이 불가하거나 오차가 컸던 종래의 방법과 달리 에너지 기법은 모든 지점에서 위치표정이 가능했으며 오차 또한 현저히 준 것을 확인할 수 있었다.

• 비파괴검사학회지
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• 제19권1호
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• pp.25-33
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• 1999

콘크리트는 다상(multi-phase)의 재료로서 구성되어지는 복합재료의 일종으로써 준취성(quasi-brittle)적인 재료적 특성을 가지고 있기 때문에 실제 복잡한 미시적 파괴특성을 나타낸다. 따라서 콘크리트 구조물의 안전성 확보를 위해서는 먼저 하중의 증가에 따른 콘크리트 내부의 변형특성 및 미시적 파손기구를 파악하여야 하며, 특히 실제 구조물에 있어서는 이들 특성들을 비파괴적으로 상시 (on-line) 모니터링 하여야 할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 3점 굽힘 하중을 받는 콘크리트 부재의 미시적 파손기구 및 각 파손기구에 대한 AE 특성을 명확히 함으로써 콘크리트 부재의 미시적 손상 및 파괴 특성을 비파괴적으로 평가하고 AE 발생원 위치 추정 기법을 이용하여 균열 발생 및 진전거동을 평가하였다.