• 한국음향학회지
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• 제11권3호
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• pp.67-73
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• 1992

電磁誘導形 音源裝置는 짧은 펄스의 음파를 수중에 放射시킬 수 있어, 높은 距離分解能이 요구되는 해저 탐사용 음원 또는 수중 음파전달 특성시험용 음원등으로 널리 이용될 수 있다. 본 연구에서는 Eisenmenger가 제안한 형태의 電磁誘導形 音源裝置를 설계 제작하여, 放射되는 음파의 파형을 관찰하고, 그 주파수 특성을 분석하였다. 제작된 음원으로부터는 약 한 주기의 짧은 충격 펄스의 초음파가 얻어졌으며, 그 음압은 진동판의 두께가 얇은 경우에 크며, 콘덴서의 용량에 비례하여 증가하였다. 발생된 초음파의 중심 주파수는 振動板의 두께가 두꺼운 경우에 높으며, 콘덴서 용량이 증가할수록 낮아지고, 대역폭도 좁아졌다.

• 한국음향학회지
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• 제24권7호
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• pp.379-386
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• 2005

최근까지 개발되었던 청각 보조기 중에서 공기 전도형 보청기의 하울링 (howling) 현상과 수술 후 이소골 등 기존 음향계의 재생이 불가능한 인공 와우 (cochlear implant system)의 단점을 해결하고, 동시에 청음 명료도가 높은 음성 신호를 전달하기 위한 수단으로 연구된 것이 인공중이 (implantable middle ear hearing device) 이다. 본 연구에서는 인공중이의 음성 신호 재현을 위한 진동 장치인 차동전자 트랜스듀서 (differential electromagnetic transducer, DET)에 대한 수학적 모형화와 계의 진동을 기술하는 운동방정식을 유도하고 그 해를 구하였다. 제한된 크기와 인가 전류 $1\;mA_{rms}$ 정현파에서 최대 구동력을 얻기 위해서 전자기력에 대한 유한요소해석을 수행하였고, 결과에 의해서 자석과 코일에 대한 최적 크기를 결정하였다. 사람의 중이 내 등자뼈 (stapes)의 진동 특성과 유사한 진동을 갖는 DET를 설계하기 위해서, 진동막의 강성계수를 변화하면서 진동해석을 시뮬레이션 하였다. 설계된 DET는 마이크로 머시닝 기술에 의해서 제작하였고, 그 진동 특성을 측정 하였다. 최종적으로 측정된 진동 특성에 대한 분석을 통하여 인공중이를 위한 진동 장치로서의 적용 가능함을 확인하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.473-476
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• 2005

In this paper a new type of piezoelectric floating mass type transducer (PFMT) which has advantages of the piezoelectric transducers and the electromagnetic ones has been proposed and designed. To evaluate the frequency characteristics of the PFMT, the finite element analysis and the acoustic simulation of transducer have been performed. The designed PFMT was implemented by a precision manufacturing and the vibration characteristics of the PFMT were measured. Through the measured results from various experiments, it is verified that the implemented PFMT can be used in implantable middle ear hearing devices.

• 비파괴검사학회지
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• 제34권2호
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• pp.165-170
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• 2014

수평횡파(SH-wave)는 배관과 같은 박판 구조물에서 판파 모드로 전파하고 분산성이 단순하여 구조물의 건전성 평가에 유용하다. 전자기초음파탐촉자(EMAT)는 비접촉식으로 자석과 코일 배열을 조절하여 수평횡파를 발생하기 용이하다. 따라서 수평횡파 전자기초음파탐촉자(SH-EMAT)를 이용한 자동화 검사 시스템은 박판 구조물 건전성 감시에 매우 유용하다. 하지만 발전설비 또는 자동화 장비 등에서는 전자기노이즈가 상당히 많이 발생하고 EMAT 수신 센서는 전자기노이즈에 취약한 면이 있다. 광섬유 센서는 빛을 이용하여 전자기노이즈 환경에서 매우 유용하게 활용될 수 있다. 본 연구에서는 이러한 환경적 제약을 고려하여 광섬유 패브리-페롯 간섭계(FFPI)를 SH-EMAT으로 발생되는 초음파의 수신용 센서로 제안하였다. 평판시험편에서 SH-EMAT의 신호를 FFPI 센서를 이용하여 수신하고 이 신호에 대한 분석을 하였다. 제안된 FFPI 센서가 EMAT으로 가진된 SH wave의 신호를 명료하게 수신할 수 있음을 확인하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제36권2호
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• pp.149-154
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• 2016

The use of nonlinear ultrasonics wave has been accepted as a promising tool for monitoring material states related to microstructural changes, as it has improved sensitivity compared to conventional non-destructive testing approaches. In this paper, third harmonic generation of shear horizontal guided waves propagating in an isotropic plate is investigated using the perturbation method and modal analysis approach. An experimental procedure is proposed to detect the third harmonics of shear horizontal guided waves by electromagnetic transducers. The strongly nonlinear response of shear horizontal guided waves is measured. The accumulative growth of relative acoustic nonlinear response with an increase of propagation distance is detected in this investigation. The experimental results agree with the theoretical prediction, and thus providing another indication of the feasibility of using higher harmonic generation of electromagnetic shear horizontal guided waves for material characterization.

• 비파괴검사학회지
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• 제34권4호
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• pp.277-282
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• 2014

최근 전통적 초음파기법이 탐상할 수 없는 잠닉손상을 평가할 수 있는 잠재적 기술로서 비선형 초음파기법들에 대한 많은 관심이 있다. 비선형 초음파기법중 하나인 공진주파수 변화를 이용하는 기법은 재료의 탄성영역에서의 이력에 근거한 기술이다. 공진주파수의 변화량이 아주 작기 때문에 정교한 공진주파수 측정장치가 필요하다. 본 연구에서는 비선형 전자기음향공진기법을 적용하였다. 비선형 전자기음향공진기법은 비접촉 EMAT 센서를 사용하기 때문에 재료의 주파수 응답에 영향을 최소화할 수 있다. 3점 굽힘 피로시험을 한 알루미늄판 시편에 횡파 EMAT으로 실험을 실시하였다. 전압을 여러 레벨로 인가하며 공진을 발생시켜 잠닉손상측정에 중요한 요인중 하나인 이력 비선형 파라미터 ${\alpha}$를 공진주파수 변화로부터 산출하였다. 비손상시편과 손상시편에서의 측정된 이력 비선형 인자의 값이 서로 차이가 남을 확인하였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제23권3호
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• pp.227-233
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• 2002

이식형 인공중이는 음질과 주파수 특성이 우수하며 기존의 공기전도형 보청기가 가지는 고이득에서의 왜곡과 음향 피이드백에 의한 링잉 현상을 해소할 수 있어 차세대 보청기로 주목받고 있다 특히 두 개의 영구자석을 같은 극기리 접착한 후 코일내부에 위치시킨 타동 전자 트랜스듀서 방식의 이식형 인공중이는 외부의 자기장에 대해 영향을 받지 않으며 진동효율이 높고 자석과 코일의 간격조정이 필요 없는 동시에 주파수 응답특성이 우수하다. 본 연구에서는 이식형 인공중이에 사용하위해 개발된 타동 전자 트랜스듀서의 음향 모델을 구현한 후 정상인의 귀의 청각 모델에 적용시켜 트랜스듀서를 통하여 내이로 전달되는 신호의 주파수 특성을 해석하였다. 해석된 결과를 정상인의 귀의 주파수 특성과 비교함으로써 인공중이를 사용할 경우와 정상인의 귀와의 신호전달 특성 차이를 조사하였고 이를 통하여 정상인의 청각특성에 가까운 신호를 전달시킬 수 있는 인공중이의 설계가 가능하도록 하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제27권2호
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• pp.255-261
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• 2003

It is advantageous to use NDE methods to assess the mechanical properties of materials since the conventional method is time-consuming and sometimes requires cutting of sample from the component. The NDE parameters such as ultrasonic velocity and attenuation, electric resistivity, and magnetic coercive force and remanance have been utilized to evaluate changes of material properties due to heat treatment condition. It has been found that changes of materials properties under quenched and tempered/PWHT treatments could not be detected using EMAT and Electrical resistivity methods. However, victors hardness and magnetic hysteresis loop decreased with heat treatment procedures. These results were obtained using 3Cr-lMo-0.25V steel. The magnetic parameters were found to be most sensitive to changes of material properties.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1994년도 추계학술대회 논문집
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• pp.383-388
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• 1994

Ultrasonic sensor for evaluating plastic anisotropy was developed. Magnetostrictive type EMAT is sensor to transmit and receive the Lamb wave using magnetostriction. It is suitable for on line processing because of transmitting and receiving ultrasonic without contact ODCs(orientation distribution coefficients), W $_{400}$. W $_{420}$. W $_{440}$. were respectively calculated using zeroth order Lamb wave velocities, the calculated ODCs was used for evaluating plastic anisotropy, the results was compared for mean values of destructive tests. Besides, the Lorentz EMAT for generating longitudinal wave and two shear waves simultaneously and the Lorentz type EMAT for measuring SH wave velocities were made. ODCs were calculated using the measured resonant modes and velocities. the results of two methods show possibility of an line processing measurement.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제24권2호
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• pp.123-130
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• 2014

An ultrasonic magnetostrictive transducer-based phased-array system for imaging defects in plate structures is newly proposed. In that most ultrasonic phased array systems rely on piezoelectric transducers or electromagnetic acoustic transducers, this system has its own unique feature of employing magnetostrictive transducers. Interest in using a phased array system using magnetostrictive transducers has been recently reported for pipe inspection but no such system has been developed for plate inspection. In this investigation, we aim to propose a phased array system using OL-MPTs (Omnidirectional Lamb wave Magnetostrictive Patch Transducers) for plate inspection. The developed system consists of a multi-channel function generator, power amplifiers, preamplifiers and a data acquisition unit. In the process of its development, each of the units must be checked and in doing so, we suggest types of ultrasonic wave experiments that should be carried out. Finally, the phased system using a transducer array composed of eight OL-MPTs is newly configured and is applied for actual crack detection experiments.