• 비파괴검사학회지
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• 제24권5호
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• pp.532-537
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• 2004

전자기장을 유도하는 원리를 기초로 한 새로운 비파괴탐상법인 FEF법을 개발하였다. 이 탐상법은 전자기장을 유도하는 유도선과 이를 감지하는 감지부로 구성되어 있고, 비접촉 방식으로 탐상을 실시한다. 본 연구는 알루미늄합금, 스테인레스강과 인코넬 합금강의 재료에 방전 가공한 결함에 대하여 결함 검출 및 결함 깊이에 대한 평가를 실시하였다. 결함이 없는 영역에서의 측정전압은 lift-off에 의존한다. 결함영역에서 탐촉자가 결함에 가까이 접근할수록 전압은 증가하고, 결함위치에서 최고전압으로 측정되며, 이 최고치는 결함의 깊이에 따라 변화한다. 각 재료에 대한 전압분포 같은 경향으로 측정된다.

• 센서학회지
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• 제15권5호
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• pp.371-377
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• 2006

Nano porous, transparent silica aerogels monoliths were prepared under ambient drying (1 atm, $270^{\circ}C$) condition by the combination of sol-gel process and surface modification with subsequent heat treatment. Three kinds of solvent, n-hexane, n-heptane and xylene, were selected in the point view of low surface tension and vapor pressure in order to restrain a formation of cracks during drying. Crack-free silica aerogels with over 93 % of porosity and below $0.14g/cm^3$ of density were obtained by solvent exchange and surface modification under atmosphere condition. Optimum solvent was confirmed n-heptane among these solvents through estimation of FT-IR, TGA, BET and SEM. Modified silica aerogel exhibited a higher porosity and pore size compare to unmodified aerogels. Hydrophobicity was also controled by C-H and H-OH bonding state in the gel structure and heat treatment over $400^{\circ}C$ effects to the hydrophobicity due to oxidation of C-H radicals.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제17권3_4호
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• pp.347-356
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• 2004

In order to extend the lifetime of buildings and civil infrastructure, patch type fibrous composite retrofitting materials are widely used. Retrofitted concrete columns and beams gain stiffness and strength, but lose toughness and show brittle failure. Usually, the cracks in concrete structures are visible to the naked eye and the status of the structure in the life cycle is estimated through visual inspections. After retrofitting of the structure, crack visibility is blocked by retrofitted composite materials. Therefore, structural monitoring after retrofitting is indispensable and self diagnosis method with optical fiber sensors is very useful. In this paper, we try to detect the peel out effect and find the strain difference between the main structure and retrofitting patch material when they separate from each other. In the experiment, two fiber optic Bragg grating sensors are applied to the main concrete structure and the patching material separately at the same position. The sensors show coincident behaviors at the initial loading, but different behaviors after a certain load. The test results show the possibility of optical fiber sensor monitoring of beam structures retrofitted by the composite patches.

• 비파괴검사학회지
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• 제35권6호
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• pp.421-428
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• 2015

An important trend in the sustainment of military aircraft is the transition from preventative maintenance to condition based maintenance (CBM). For CBM, it is essential that the actual system condition can be measured and the measured condition can be reliably extrapolated to a convenient moment in the future in order to facilitate the planning process while maintaining flight safety. Much research effort is currently being made for the development of technologies that enable CBM, including structural health monitoring (SHM) systems. Great progress has already been made in sensors, sensor networks, data acquisition, models and algorithms, data fusion/mining techniques, etc. However, the transition of these technologies into service is very slow. This is because business cases are difficult to define and the certification of the SHM systems is very challenging. This paper describes a possibility for fielding a SHM system on legacy military aircraft with a minimum amount of certification issues and with a good prospect of a positive return on investment. For appropriate areas in the airframe the application of SHM will reconcile the fail-safety and slow crack growth damage tolerance approaches that can be used for safeguarding the continuing airworthiness of these areas, combining the benefits of both approaches and eliminating the drawbacks.

• 한국생산제조학회지
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• 제24권6호
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• pp.687-695
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• 2015

An experimental study on the automation of the coffee roasting process was conducted. For this study, a temperature sensor, controllers, and motors were added to a manually operated coffee roaster. The temperature, time, and exhausting damper control were selected as the control parameters. The thermocouple measurements were severely influenced by the thermocouple size and location of the roaster. As a result, the standard thermocouple size and location of the roaster were experimentally set to show a similar trend of temperature change by using a previously installed thermometer. A standard roasting process was chosen through repeated roasting experiments and the advice of a roasting expert. The automation of the roasting process was successfully executed using temperature criteria, such as the bean input and first and second crack occurrence, and by controlling the exhausting damper opening time. The control parameters and roaster skills can be used for similar types of roasters for process automation.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제20권10호
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• pp.1691-1701
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• 2006

The scan type magnetic camera is proposed to improve the limited spatial resolution due to the size of the packaged magnetic sensor. An image of the scan type magnetic camera, ${\partial}B/{\partial}x$ image, is useful for extracting the crack information of a specimen under a large inclined mag netic field distribution due to the poles of magnetizer. The ${\partial}B/{\partial}x$ images of the cracks of different shapes and sizes are calculated by using the improved dipole model proposed in this paper. The improved dipole model uses small divided dipole models, the rotation and relocation of each dipole model and the principle of superposition. Also for a low carbon steel specimen, the experimental results of nondestructive testing obtained by using multiple cracks are compared with the modeling results to verify the effectiveness of ${\partial}B/{\partial}x$ modeling. The improved dipole model can be used to simulate the LMF and ${\partial}B/{\partial}x$ image of a specimen with complex cracks, and to evaluate the cracks quantitatively using magnetic flux leakage testing.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제14권5호
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• pp.72-78
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• 2010

CFRP보강공법은 구조물에 내하력을 증가시키기 위해 사용되고 있으며 실제 교량에 적용빈도가 높고 연구 활용성에 대한 기대가 큰 공법이다. CFRP로 보강된 콘크리트 구조물은 외부에 에폭시 등으로 접착된 CFRP로 인하여 휨파괴 및 전단파괴 외에 부착파괴가 추가적으로 발생하게 되며 이러한 부착파괴가 전체거동을 지배하게 되는 경우가 대부분이며, 취성파괴를 유발하게 된다. 따라서 이러한 CFRP 부착파괴에 대한 모니터링은 매우 중요한 의미를 갖는다. 본 논문에서는 국부적인 손상 파악에 유리한 PZT센서를 이용한 임피던스 기반 손상검색 방법을 사용하여 콘크리트 균열과 CFRP 부착파괴 모니터링에 대한 적용가능성을 검증해 보았다.

• 한국재료학회지
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• 제21권11호
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• pp.623-627
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• 2011

This is a study on the distribution of acoustic emission parameters during a burst test for a type-II CNG vehicle fuel tank. A resonant AE sensor with a central frequency of 150 kHz was attached to the composite materials in the center of the fuel tank. The pressure was increased from 30 to 100% of the expected burst pressure and was maintained for 10 minutes at each level. Damage at 70% of expected burst pressure occurred by various damage mechanisms including fiber breakage and delamination, while that of below 60% only occurred by matrix crack initiation and growth. The count, duration and rise time of the AE signal at 60% of the expected burst pressure are distributed below 500, 5000 ${\mu}s$ and 300 ${\mu}s$, respectively. Then, at above 70% they increased with pressure by superimposing of individual AE signal generated at a nearby place. These results confirmed that the analysis of the distribution of AE parameters is an effective tool for estimating damage of a CNG fuel tank.

• Composites Research
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• 제30권2호
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• pp.138-144
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• 2017

탄소나노튜브(CNT)를 이용하여 신율이 뛰어난 p-DCPD를 지로 사용하여 손상감지용 고분자 필름 센서를 연구하였다. CNT를 수지에 혼합시킬 경우 중합을 방해하여 1차 개환만 진행되었다. CNT 농도에 따른 정적접 촉각을 측정하여 계면의 젖음성을 측정하였다. 높은 신율을 가지는 p-DCPD에 CNT를 혼합시킴으로써 전도성을 확보하였고, CNT 농도에 따른 인장강도 및 전기저항 분산도 평가를 실시하였을 경우 0.5 wt% CNT/p-DCPD 조건이 최적의 조건임을 확인하였다. CNT/p-DCPD 센서의 내구성을 평가하기 위해 동적 피로 실험을 실시하여 인장응력에 따른 전기저항 변화를 평가하였다. 초기 3회 사이클 동안은 전기저항 변화도와 응력간의 결과가 유사한 경향을 나타내었다. CNT/p-DCPD 센서의 활용을 위해 에폭시 기지 표면에 센서를 붙이고 기지 재료의 파괴거동을 확인하였다. 기지 파괴가 발생되기 전에 CNT/p-DCPD 센서의 전기저항 점핑 신호를 관찰할 수 있었다. 이는 기지재료에 발생된 균열에 의해 CNT/p-DCPD 센서와 기지간의 접착 파괴로 발생된 신호이며, 이러한 신호를 이용하여 기지재료의 균열 및 파괴를 예측해 볼 수 있었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제27권5호
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• pp.40-48
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• 2023

본 논문에서는 항만 계류시설 중 대표적인 구조형식인 케이슨식 안벽의 장기 거동 특성을 분석하기 위하여, 센서 기반 모니터링 시스템을 구축하고, 약 10개월간의 데이터를 검토하였다. 문헌을 바탕으로 항만시설물의 피해 원인 및 유형을 분류하였으며, 이에 적합한 센서 및 계측 시스템을 선정, 현장에 설치하여 주기적으로 데이터를 확보하였다. 확보한 데이터는 LTE 통신망으로 서버에 전달 및 저장된다. 현장상황을 고려하여 경사계, 이격거리계, 침하계를 설치하였으며, 서로 다른 케이슨간의 비교를 위하여 2개 함을 대상으로 센서를 부착하였다. 계측된 센서 데이터와 기온 및 인근 해역에서 계측된 조위 데이터의 상관성을 비교하였다. 이격거리계와 침하계의 경우 온도에 따른 영향이 지배적으로 나타난 반면, 경사계는 상대적으로 덜 민감한 경향을 보였다. 온도가 약 50도 변화 할 때, 변위는 10mm, 침하는 2mm, 기울기는 0.1도 가량 변화하였다. 한편, 조위 데이터와는 뚜렷한 상관성을 보이지 않았으며, 추후 심도있는 분석이 필요하다고 판단된다. 계측된 데이터의 특성을 바탕으로 중력식 안벽에 이상상태가 발생하였을 때 이를 탐지할 수 있는 알고리즘을 개발할 수 있으며, 이를 위한 데이터베이스를 구축하였다. 중력식 안벽 대상 지속적인 장기 데이터 확보 및 분석을 통하여, 재해 및 재난 발생 시 구조물의 안전성 및 사용성을 객관적으로 평가할 수 있을 것으로 기대된다.