• 대한기계학회논문집A
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• 제27권5호
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• pp.734-741
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• 2003

This paper addresses the vibration mode shape Measurement technique utilizing a Continuous Scanning Laser Doppler Vibrometer (CSLDV). The continuous scanning capability is added to the conventional discrete Laser Doppler Vibrometer by reflecting the laser beams on the surface of the object using two oscillating mirrors. The bow scanning resulted from the proposed scanning method is eliminated by feedback control. The velocity output signal from the CSLDV is modulated to give the spatial velocity distribution in terms of coefficients which are obtained from the Fast Fourier Transformation of the time dependent velocity signal. Using the Chebyshev series from, the analysis of the vibration mode shape techniques for straight line scanning and 2 dimensional scanning are presented and discussed. The performance of the proposed SLDV is presented using the experimental results of the vibration mode shape of a cantilever and plate

• 한국정밀공학회지
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• 제15권11호
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• pp.58-66
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• 1998

A low power consuming laser scanning vibrometer is studied for its development. For its optical system, a laser interferometer is constructed to use the Doppler effect. In order to reduce the driving power of the scanning system, a small displacement of the scanning system is produced, which is achieved by using a magnetostrictive actuator. A sufficient rotating angle of the scanning system is obtained by using an amplified displacement from the resonant phenomena of a second order mechanical system composed of a mass and spring. The control of the magnetostrictive actuator using a Terfenol-D is performed without using a feedback system to help reduce the power consumption. The vibration analysis is made for the sinusoidal scanning input to have the space domain information from the time domain of the velocity of a vibration object. As a partial work of development of a tow power consuming laser scanning vibrometer, in this work, a scanning system which has the above features is developed and experimentally investigated. For the purpose of the optical system calibration, the vibration measurement for one axis is presented and the future works are discussed.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제4권4호
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• pp.40-46
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• 2003

본 연구에서는 광학식 계측 기술인 ESPI에서 면외변위인 물체의 진동에 대한 분석을 수행하였다. 진동하는 물체는 고유한 노달 라인을 가지게 된다. 따라서 이를 분석함으로써 진동하는 물체에 대한 정보를 얻을 수 있다. 측정 물체로 스피커와 외팔보 평판을 사용하였으며, 이를 시간 평균 ESPI로 정성적으로 분석하였다. 본 연구의 실험 결과로 스피커에서는 진동 주파수 550Hz와 진폭 570mV에서 저차 모드 간섭무늬가 나타났으며, 진동 주파수 950Hz와 진폭 570mV에서 고차 모드 간섭무늬가 나타났다. 이러한 ESPI는 측정에 레이저를 이용하기 때문에 비파괴, 비접촉 검사이며, 높은 분해능을 가진다. 또한 레이저가 조사되는 영역이 측정 영역이 되므로 측정 물체의 크기에 제한되지 않는다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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• pp.167-169
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• 2014

Spray combustion has been used in many industrial fields, for instance, such as diesel engines, gas turbines and industrial furnaces, and furthermore various measurement techniques have been applied to elucidate the phenomenon of spray combustion. In order to measure simultaneously the droplet velocity and the droplet size of spray, Phase Doppler Anemometry (PDA) was frequently used in spray combustion. However, the measurement error is occurred due to existence of flame, which is considered as influencing the precision of measurement. Therefore, the purpose of this study is experimentally to conduct the systematic evaluation on the measurement error when PDA measurement is applied to combustion field.

• 한국광학회지
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• 제21권3호
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• pp.123-128
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• 2010

이터븀 광격자 시계의 검색 레이저로 쓰기 위하여, WG-PPLN를 사용하여 1319 nm 파장의 Nd:YAG 레이저와 1030 nm 파장의 Yb 도핑된 광섬유 레이저의 합주파수 (578.4 nm)를 발생시켰다. 이터븀 광격자에서 시계 전이선을 분광하기 위해서는 1 Hz 수준의 선폭을 가지는 검색 레이저가 필요하기 때문에, 합주파수로 발생된 노란색 레이저의 주파수를 초공진기에 안정화하여 선폭을 축소하였다. 초공진기는 선팽창 계수가 낮은 ULE로 제작되었고, 진동으로 인한 영향이 작은 받침점에서 능동형 제진대 위에 설치되었다. 공기 굴절률의 영향을 제거하기 위하여 이 초공진기를 진공 체임버 내부에 설치하고, 온도를 1 mK 수준에서 안정화 하였다. 또한, 이 장치들을 방음 체임버 안에 설치하여, 소리로 인한 잡음을 막아 주었다. 실험에 사용된 초공진기의 광자 수명시간으로부터, 그 예리도가 380 000으로 측정되었다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2000년도 춘계학술대회논문집
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• pp.1303-1310
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• 2000

GPS carrier phase is supposed to provide the tool for the most precise 3 dimensional positioning information. The FAST, an OTF technique, has been developed by the GPS System Laboratory of Konkuk University, and has been shown several millimeter level accuracy in root-mean-square sense. This OTF's high precision positioning capability provides an adequate tool of low frequency vibration monitoring of large structures. In this paper, the possibility of vibration measurement of a cantilever beam using FAST has been tested, which is supposed to be extended to more practical applications. The results of the experiment have been compared with those by a strain gage and laser sensor.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2012년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.441-441
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• 2012

Noise and vibration performance plays an important role in the development of rotating components, such as engines, drivelines, transmission systems, compressors and pumps. The presence of torsional vibrations and other specific phenomena require the dynamic behaviour of systems and components to be designed accurately in order to avoid comfort and durability related problems. This paper provides an overview of the instrumentation and challenges related to torsional vibration testing. The accuracy and performance of five measurement techniques (high-speed incremental encoder, dual beam laser interferometer, zebra tape, zebra disc, direct pulse measurements with magnetic probe) is investigated by measurements on a Fiat Punto 1.4 liter engine. The potential sources of error are discussed to explain the inaccuracies of each technique.

• 한국정밀공학회지
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• 제26권7호
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• pp.65-72
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• 2009

Laser interferometry is widely used as a measuring system in many fields because of its high resolution and its ability to measure a broad area in real-time all at once. In conventional laser interferometry, for example out-of-plane ESPI (Electronic Speckle Pattern Interferometry), in plane ESPI, shearography and holography, it uses PZT or other components as a phase shift instrumentation to extract 3-D deformation data, vibration mode and others. However, in most cases PZT has some disadvantages, which include nonlinear errors and limited time of use. In the present study, a new type of laser interferometry using a laser diode is proposed. Using Laser Diode Sinusoidal Phase Modulating (LD-SPM) interferometry, the phase modulation can be directly modulated by controlling the laser diode injection current thereby eliminating the need for PZT and its components. This makes the interferometry more compact. This paper reports on a new approach to the LD (Laser Diode) Modulating interferometry that involves four-frame phase shift method. This study proposes a four-frame phase mapping algorithm, which was developed to have a guaranteed application, to stabilize the system in the field and to be a user-friendly GUI. In this paper, the theory for LD wavelength modulation and sinusoidal phase modulation of LD modulating interferometry is shown. Using modulating laser and research of measurement algorithm does comparison with existent ESPI measurement algorithm. Algorithm measures using GPIB communication through most LabVIEW 8.2. GPIB communication does alteration through PC. Transformation of measurement object measures through modulating laser algorithm that develops. Comparison of algorithm of modulating laser developed newly with existent PZT algorithm compares transformation price through 3-D. Comparison of 4-frame phase mapping, unwrapping, 3-D is then introduced.

• 한국음향학회지
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• 제37권2호
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• pp.99-109
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• 2018

현존하는 진동 측정 센서는 정밀도 면에서는 대부분의 진동을 측정하기에 충분하나, 센서 한 개로 하나의 지점이나 방향에 한정하여 측정할 수밖에 없다는 단점을 갖고 있다. 반면 카메라의 경우, 정밀도나 측정 가능한 주파수 영역의 면에서는 다소 불리하지만, 한 번에 광범위한 영역의 진동을 측정할 수 있고 가격 면에서 유리하며 다자유도의 진동을 동시에 측정할 수 있다는 큰 장점을 갖고 있다. 본 연구에서는 저가의 머신 비전 카메라가 진동 측정 센서로서 어느 정도의 오차 범위 내에서 진동을 측정할 수 있는지 알아본 후, 실제 외팔보의 진동을 측정하였다. 카메라의 2차원 평면 이미지는 두 방향의 직선 운동과 한 방향의 회전 운동을 나타낼 수 있다. 먼저 단일 점의 진동을 카메라로 측정하고, LDV(Laser Doppler Vibrometer) 측정을 기준으로 한 카메라 측정의 오차를 실험적으로 교정하였다. 다음으로 다중점의 진동을 한 번에 측정하여 회전 진동과 외팔보 전체 형상의 진동을 측정하였다. 외팔보 전체 형상 진동은 주파수와 시간 영역 모두에 대하여 분석하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제14권6호
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• pp.254-262
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• 2010

본 논문에서는 비부착식 진동측정기법에 의한 공용중 교량의 진동사용성을 평가하고자 레이저 진동측정장치를 이용하여 진동사용성 평가 실험을 하였으며, 그 결과를 가속도계 및 처짐계를 사용하여 얻은 결과와 비교 분석하였다. 레이저 진동측정장치의 측정에 대한 정확도는 실교량의 고유진동수를 측정하고, 이를 가속도계로 구한 값과 비교함으로서 검증하였다. 진동사용성 평가 실험 및 비교 분석 결과에 의하면, 측정속도의 수치미분을 통하여 가속도를 추정하고, 가속도 진폭에 대한 Reiher-Meister 진동사용성 평가기준을 이용함으로써 공용중 교량의 진동사용성을 평가할 수 있으며, 추정된 변위 진폭에 대한 경우 측정속도의 시간영역 수치적분 과정에서 발생된 오차로 인해 실제 측정된 변위 진폭에 대한 진동사용성 등급과는 다른 결과를 얻을 수 있음을 알 수 있었다.