본 연구는 셀룰로스 기반의 복합소재에서의 수분 흡수에 의한 뒤틀림 변형효과를 위하여 변형된 고전 선형 적층판 이론을 바탕으로 실험에 의한 반복 데이터 분석 방법과 수치해석의 방법을 이용하여 연구하였다. 실험적 모델은 Moire Interferometer에 따라 수분 생성, 변형과 변형률 모델을 구현하였으며, 실험에 쓰여진 재료는 셀룰로이드 강화 에폭시를 적층한 재료를 사용하였다. 이러한 수치해석에서 제시된 방법으로 내부응력 변화에 따른 변형의 안정성 모델의 평가 툴을 개발하고, 예측모델을 구현할 수 있다.
The slab analogy method was introduced in the 1920's for the first time as a new experimental stress analysis method. Notwithstanding its theoretical propriety, this method has not been recognized as efficient one because of its difficulty in practical measurement of the slab curvature. In this paper, aiming at experimental determination of two-dimensional stress intensity factors(S. I. F) of arbitrarily shaped cracks which had been regarded as almost impossible by conventional method, the slab analogy was reevaluated. Measuring of slab curvature was replaced by three simple measuring factors to overcome vital slab-analogy's shortcoming by joint use of the shadow-moire method. A determination formula was also derived from the theory of fracture mechanics. By this newly exploited method, it was found that the slab analogy still has its great advantage in determination of S.I.F. of arbitrarily shaped cracks with considerable accuracy compared with existent experimental methods.
Electronic Speckle Pattern Interferometry(ESPI) using the Model 95 Ar. laser, a video system and an image processor was applied to the in-plane displacement measurements. Unlike traditional strain gauges or Moire method, ESPI method requires no special surface preparation or attachments and can be measured in-plane displacement with no special surface preparation or attachments and can be measured in-plane displacement with no contact and real time. In this experiment specimen was loaded in parallel with a loadcell. The specimen was the cold rolled steel sheet of 2mm thickness, which was attached strain gauges. The study provides an example of how ESPI have been used to measure strain displacement in this specimen. The results measured by ESPI compare with the data which was measured by strain gauge method in tensile testing.
The fatigue crack propagation behavior or non-heat-treatment and thermally aged type 304 stainless steel was investigated on the basis of linear elastic fracture mechanics. This Study was concentrated on the relations between the crack propagation rate and the stress intensity factor range. The following results are obtained : The precision measurement and observation of fatigue crack propagation behavior is studied with moire grating. The effect of thermally aged type 304 stainless steel is investigated under small load. In the equation da/dN=c(.DELTA. k)/SUP m/, factor m of thermally aged steel is a little higher than non-heat-treatmented steel and its limit is m=1.35-4.2.
Since the grating optical low-pass fillet degrades the resolution of images, we developed a hologram optical low-pass filter that show low degradation of the image and studied its characteristics. We designed the hologram that divides input beam into circular shaped 21 beams with a Monte-Carlo based hologram generation program and calculated its MTE characteristics to compare it with that of a grating filter. The hologram was manufactured through the optical lithography process and attached to a digital imaging device (Zoran 732212) for measurement. The moirfiltering is compared with zone plate images and the resolution loss is measured with USAF resolution chart. The hologram optical low-pass filter showed better characteristics in both moly filtering and resolution.
This paper shows a non-contact optical method to inspect micron scale parts which will be manufactured in micro-factory system. This inspection system should have some characteristics like a small size, flexibility, and high measuring speed. In the viewpoint of measuring capabilities, it also has resolution under micron scale with measuring range over millimeter scale. Two methods will be presented in this paper, one is Moire and the other is white-light scanning interferometry. Also some experimental results will be presented to show the possibilities of the proposed inspection system.
$Moir\acute{e}$ topography method is a well-known non-contacting 3-D measurement method. Recently, the automatic 3-D measurement by $Moir\acute{e}$ topography has been required, since the method was frequently applied to the engineering and medical fields. The 3-D measurement using projection $Moir\acute{e}$ topography is very attractive because of its high measuring speed and high sensitivity. In this paper, using two-wavelength method of projection $Moir\acute{e}$ topography was tested to measuring object with $2\pi-ambiguity$ problems. The experimental results prove that the proposed scheme is capable of finding absolute fringe orders, so that the $2\pi-ambiguity$ problems can be effectively overcome so as to treat large step discontinuities in measured objects.
본 논문에서는 라인스캔 카메라를 통해 모든 영역의 영상을 획득하는 연구를 제안한다. 이 방법은 기존의 면적 카메라를 이용했던 방법에 비해 투영격자의 이동 횟수를 획기적으로 줄일 수 있으며, 그로 인해 측정시간이 매우 빠르고 측정정밀도도 뛰어난 장점을 가진다. 본 논문의 스캐닝 모아레 측정 방법은 넓은 영역의 3차원 형상 정보를 얻는데 매우 유익하며, 대면적의 대상물 측정 시 일반적으로 사용하는 stitching 기법을 사용할 필요가 없으므로 한번에 전 영역의 3차원 형상의 복원이 가능하여 보다 빠른 속도로 3차원 형상 정보를 얻을 수 있는 효과가 있다. 또한, 투영격자 하나만을 이용한 영사식 모아레 방식을 이용하여 작은 높이 단차를 갖는 물체의 3차원 형상을 복원하고 그 높이를 용이하게 측정 할 수 있다. 본 연구는 양산환경(Mass production)의 웨이퍼 범프 높이 검사 및 FC-CSP나 FC-BGA 범프 높이 검사 등에 활용 할 수 있으며, 실험을 통해 기존의 방법에 비해 투영격자의 이동횟수 및 측정 속도가 향상되었음을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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