• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권7호
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• pp.3191-3196
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• 2013

초음파 센서는 거리를 측정하는 센서이다. 초음파 센서의 피에조 세라믹과 매칭레이어 접착기술이 가장 핵심이 되는 기술이다. 본 논문에서는 초음파를 공기 중으로 발진해 주는 매칭레이어에 대한 관계의 연구와 함께 피에조 세라믹과 매칭레이어를 접착한 경우 변화될 수 있는 결과를 추출하여 제 2의 사용가능 주파수를 발견하는 것이 목적이다. 또한 실제 압전소자인 피에조 세라믹과 케미컬우드인 매칭레이어를 사용하여 실험하였다. 피에조 세라믹의 OD는 ${\Phi}50{\times}3T$로 설계 되었으며 매칭레이어 OD는 ${\lambda}=1/4$인 ${\Phi}62{\times}12t$로 설계하였다. 가장 최적의 공진 주파수는 53 Khz에서 음향 임피던스 값을 나타냈다. 실험결과, 유연성을 가진 접착제 보다 고체에 가까운 접착제를 사용할 경우에 많은 사용가능 주파수를 생성할 수 있는 결과를 얻을 수 있다.

• 지질공학
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• 제27권3호
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• pp.305-312
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• 2017

The most effective way to distinguish subsurface interfaces that produce various geophysical responses is through the integration of multiple geophysical methods, with each method detecting both a complementary and unique set of distinct physical properties relating to the subsurface. In this study, shallow seismic reflection (SSR) and ground penetrating radar (GPR) surveys were conducted at the Cheongju-Gadeok site of the Korea National Groundwater Monitoring Network to map the water table, which was measured at 12 m depth during the geophysical surveys. The water table proved to be a good target reflector in both datasets, as the abrupt transition from the overlying unsaturated weathered rock to the underlying saturated weathered rock yielded large acoustic impedance and dielectric constant contrasts. The two datasets were depth converted and integrated into a single section, with the SSR and GPR surveys conducted to ensure subsurface imaging at approximately the same wavelength. The GPR data provided detailed information on the upper ~15 m of the section, whereas the SSR data imaged structures at depths of 10-45 m. The integrated section thus captured the full depth coverage of the sandy clay, water table, weathered rock, soft rock, and hard rock structures, which correlated well with local drillcore and water table observations. Incorporation of these two geophysical datasets yielded a synthetic section that resembled a simplified aquifer model, with the best-fitting seismic velocity, dielectric constant, and porosity of the saturated weathered layer being $v_{seismic}=1000m/s$, ${\varepsilon}_r=16$, and ${\phi}=0.32$, respectively.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.324-330
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• 2015

초음파 전파 매개물은 초음파의 손실 없는 투과력을 위한 1차적인 목적 이외에 피부위에서 탐촉소자의 부드러운 이동을 위한 부가적인 목적이 있다. 본 연구는 진단용 초음파의 고분자 수화젤, 에멀전, 오일젤의 제형이 다른 초음파 전파매개물이 갖는 피부 윤활성, 피부 보습성, 건조속도 등의 초음파 매개물의 특징을 측정하여 이미 상용화 된 기성품과 비교하였다. 마찰계수는 고점도 에멀전에서 가장 높았으며 저점도 에멀전에서는 고분자 수화젤의 평균 마찰계수와 큰 차이를 보이지 않았다. 제제의 건조속도는 고분자 수화젤이 가장 높았으며 오일 함유량이 많을수록 수분증발이 나타나지 않았다. 피부수분함량에서는 저점도 에멀전이 높은 수분함량을 나타냈으며 수분함량 감소 정도가 가장 완만히 나타났다. 오일성분을 적절히 사용한 에멀전 형태의 초음파 전파매개물은 피부 보습효과, 피부 유연작용의 피부 건강측면과 피부-탐촉소자간의 피부 윤활성면에서 효과적인 제형임을 알 수 있었다.

• 한국음향학회지
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• 제22권2호
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• pp.104-112
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• 2003

유체기계 덕트 내 음원은 흔히 선형 시불변 모델을 이용하여 음원 임피던스와 강도로 특성화되어진다. 그러나 내연기관 및 압축기 음원에 대한 여러 측정에서 물리적으로 타당하지 않은 부의 저항이 보고된 바 있다. 본 논문에서는 유체기계의 시변성이 음원특성에 미치는 영향에 대하여 해석적으로 연구하였다. 이를 위하여 왕복동 피스톤 및 배기계로 구성된 간단한 유체기계를 전형적인 주기적으로 시변하는 계로서 다루었으며 등가음향 회로를 해석하였다. 해석 해를 이용한 모사측정에서는 실제 음원의 시변성이 부의 저항에 대한 주요한 원인임을 볼 수 있다. 비교적 작은 시변항의 크기를 가지는 경우에 피스톤이 정적 계의 고유진동수의 두 배 또는 그 정수로 나뉜 주파수로 작동한다면 음원이 큰 음향 파워를 방사하게 됨을 알 수 있다.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제17권1호
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• pp.59-62
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• 2013

이물질에 의한 주변조직의 반응성 변화는 염증, 부종, 액체저류, 혈종, 감염, 농양, 육아종 등의 다양한 형태를 보이며, 이물질의 종류와 시간 경과에 따라 다양한 영상소견을 보이기 때문에 연부조직 종양 등과 쉽게 혼동 할 수 있다. 자기공명 영상은 이물질의 방사선 투과성이나 음향 임피던스와 관계없이 진단할 수 있으며, 특히 주변조직의 변화를 잘 보여준다. 이에 저자들은 알약 분쇄물을 식염수와 섞어 전완에 주사한 후 발생한 종창으로 내원한 26세 여자의 자기공명 영상에서 무수히 많은 미세한 신호 강도 소실 물질과 주변의 액체저류 및 T1 저신호, T2 고신호 강도의 비균질성 조영증강 병변을 확인하였다. 이는 수술을 시행하여 흡수되지 않은 알약 분쇄물 및 주변의 액체저류와 염증반응으로 확인되었기에 이를 자기공명 영상소견과 함께 보고하고자 한다.

• 비파괴검사학회지
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• 제29권3호
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• pp.235-241
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• 2009

Composite wood materials are very sensitive to water and inspection without any coupling medium of a liquid is really needed to wood materials due to the permeation of coupling medium such as water. However, air-coupled ultrasound has obvious advantages over water-coupled experimentation compared with conventional C-scanner. In this work, it is desirable to perform contact-less nondestructive evaluation to assess wood material homogeneity. A wood material was nondestructively characterized with non-contact and contact modes to measure ultrasonic velocity using automated data acquisition software. We have utilized a proposed peak-delay measurement method. Also through transmission mode was performed because of the main limitation for air-coupled transducers, which is the acoustic impedance mismatch between most materials and air. The variation of ultrasonic velocity was found to be somewhat difference due to air-coupled limitations over conventional scan images. However, conventional C-scan images are well agreed with increasing the resin-infiltrated time as expected. Finally, we have developed a measurement system of an ultrasonic velocity based on data acquisition software for obtaining ultrasonic quantitative data for correlation with C-scan images.

• 한국해양학회지
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• 제13권1호
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• pp.1-8
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• 1978

지층 속에 남아 있는 퇴적구조는 퇴적환경을 추정하는 중요한 지표가 된다. 암상이나 화석과는 달리 퇴적구조는 퇴적 현장에서 형성되고 외부로부터 전입될 수는 없기 때문이다. 퇴적구조는 기존 암석이나 퇴적층이 잘 노출되어 있는 노두에서는 쉽사리 연구될 수 있으나 지표면하에 존재하는 퇴적층 구조는 직접적인 방법으로서는 시추에 의해서만 연구될 수 있다. 그러나 지하층을 시추하기에는 시간적 경제적으로 많은 부담이 따르기 때문에 개략조사의 단계에서는 바람직하지 못하다. 탄성파 탐사 방법이 발전됨에 따라 비교적 장파장을 사용하여 얕은 지하층을 탐사할 때 대체적인 지층구조를 파악할 수가 있게 되었다. 이는 각 퇴적층이 Acoustic Impedance를 달리하기 때문에 나타나는 결과이다. 분해능이 50cm정도의 탄성파를 이용한 탄성파 탐사에서 얻어진 탄성파 반사 기록은 이 분해능 범위보다 큰 규모의 해저지층구조를 어느 정도 잘 반영해 준다.

• 한국음향학회지
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• 제30권8호
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• pp.436-445
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• 2011

본 논문에서는 2-2형 압전복합체의 등가 물성 도출에 관해 연구하였다. 먼저 2-2 압전복합체의 특성 변화를 유한요소법으로 해석하였고, 해석 결과와 2-2 압전복합체 시제작품의 특성 측정 결과를 비교하여 유한요소해석의 타당성을 검증하였다. PZT-5H와 고분자재료로 구성된 압전복합체의 단일상 등가물성은 Asymptotic Averaging Method를 이용하여 도출하였고, 도출된 물성을 다양한 진동 모드의 단일상 공진자 유한요소 모델에 대입한 후 완전한 2-2 압전복합체와의 임피던스 스펙트럼 차이를 최소 자승법을 이용하여 보정함으로써, 도출된 등가 물성값의 정확성을 향상시켰다. 본 연구에서 도출한 2-2 압전복합체의 등가 물성은 향후 다양한 음향 센서의 설계에 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

• 한국음향학회지
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• 제39권4호
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• pp.227-236
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• 2020

해양구조물의 파일링 소음을 줄이기 위한 기포커튼과 선체 진동에 의한 수중방사소음 차단을 위한 에어마스커에 대하여 각각의 삽입손실 해석해를 유도하였다. 해석해를 구하기 위해 기포커튼과 에어마스커를 각각 '유체-기포층-유체' 그리고 '진공-평판-유체-기포층-유체'의 단순 모델로 가정하였고, 각 모델에서 해당 기포층을 복소수 형태의 파수와 임피던스로 규정된 유효매질로 치환하였다. 수치 모의를 통해 기포의 분포, 기포율, 그리고 기포층의 두께에 따른 삽입손실의 특성을 살펴보았다.

• 한국항공우주학회지
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• 제36권6호
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• pp.587-593
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• 2008

본 연구의 목적은 신체 조직의 손상을 최소화할 수 있는 경피(transdermal) 및 국부적인(topical) 약물전달을 가능하게 하는 마이크로 입자가속시스템 개발에 있다. Ballistic 역학을 기반으로 하는 본 방법을 통하여 체순환을 위한 경피 및 국부적 약물 전달이 가능하다. 얇은 금속 포일의 한 쪽 면에 마이크로 입자들을 얹어놓고 뒷면에 레이저를 조사하면 충격파가 발생하고, 이 충격파는 포일을 통과하며 포일의 끝에서 금속-공기간의 acoustic impedance 차이로 expansion wave로 반사되어 포일이 반대 방향으로 변형을 일으키게 한다. 이 순간적인 변형으로 인해 포일에 붙어있던 마이크로 입자들이 가속되어 튕겨 나가게 된다. 입자들이 가속되는 속도가 굉장히 크기 때문에 이들은 신체 조직을 침투할 만한 충분한 운동량을 갖고 있다. 입자들의 침투 여부를 확인하기 위해 우리는 5${\mu}m$ 크기의 코발트 입자들을 연조직을 묘사하는 젤라틴에 가속시켰으며, 주목할 만한 침투 깊이를 얻으며 실험에 성공하였다.