• 보존과학회지
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• 제30권4호
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• pp.427-438
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• 2014

이 연구에서는 석조문화재의 표면 균열에 대한 깊이와 연장성을 측정하기 위해 창녕 물계서원 원정비를 대상으로 초음파 속도를 활용하였다. 또한 이 원정비의 장기적인 보존관리 방안을 수립하기 위해 재질 및 손상현황을 조사하고, 다양한 비파괴 기법을 활용하여 정밀진단을 수행하였다. 원정비를 이루고 있는 주요 구성암석은 비석의 부위에 따라 달리 알칼리장석화강암, 반려암 및 섬록암으로 이루어져 있다. 손상도 평가 결과, 특히 균열이 비신의 모든 방향에서 두드러진 분포를 보여 안정성을 저해하는 중요한 손상인자로 나타났다. 원정비 재질의 물성평가를 위한 초음파 측정에서는 비신, 대좌, 옥개석 순으로 속도가 빠르게 나타났다. 원정비에 다양한 형태로 발생한 균열들의 현황과 산출상태를 정량적으로 산출하기 위해 초음파를 이용한 To-Tc법으로 균열의 심도를 측정한 결과, 0.6~24.1cm로 다양한 깊이를 보였다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.693-699
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• 2023

초음파는 의료분야에서 비파괴적 및 비침습적인 질병 진단에 널리 활용되고 있다. 진단의료영상의 질병진단 정확도를 향상시키기 위하여 공간 분해능을 향상시키는 것은 매우 중요하다. 본 연구에서는 초음파 영상에서의 초고분해능 합성곱 신경망 알고리즘 (super resolution convolutional neural network, SRCNN)을 모델링하여 적용 가능성을 분석하고자 한다. 연구는 Field II 시뮬레이션과 open source로 제공되는 임상 간 혈관종 초음파 영상을 사용한 실험 연구로 수행되었다. 제안하는 SRCNN 알고리즘은 저분해능 (low resolution, LR)에서 고분해능 (high resolution)으로 end-to-end 방식의 학습이 적용될 수 있도록 모델링하였다. 시뮬레이션 결과 Field II 프로그램을 통한 팬텀 영상에서의 반치폭 값은 SRCNN을 사용하였을 때 LR에 비하여 41.01% 향상되는 것을 확인하였다. 또한, 최대신호대잡음비 (peak to signal to noise ratio, PSNR)와 구조적 유사도 지표 (structural similarity index, SSIM)) 평가 결과는 시뮬레이션과 실제 간 혈관종 영상에서 SRCNN이 가장 우수한 값으로 도출되었다. 결론적으로 SRCNN의 초음파 영상에서의 적용 가능성을 증명하였고, 나아가 다양한 진단의료분야에서의 사용이 가능할 것으로 기대한다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제36권1호
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• pp.61-68
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• 2008

초음파 시험기를 이용하여 목재의 파단형상이 초음파의 속도에 미치는 영향과 송수신단자의 위치 변화를 통한 효율적인 결점부위 탐색방법을 검토하였다. 파단의 방향에 따른 초음파 속도는 송수신 단자와 평행방향의 파단에서는 영향을 미치지 않고 수직방향 파단에서만 영향을 주었다. 이는 초음파의 진행 경로에 결점부위가 위치하지 않을시 결점을 파악하지 못하는 단점을 보였다. 또한, 초음파의 진행방향과 수직으로 파단이 되었더라도 초음파가 진행되는 직선상에 파단부위가 존재하는 경우에만 파단여부를 확인할 수 있었다. 결점부위 판별 방법은 송수신 단자를 시편 양끝부분에 서로 엇갈리게(한쪽은 상단부에 반대편은 하단부에 위치) 위치시켰을 때 파단 존재여부가 확인되었다. 일정구간의 파단을 확인한 후 두 송수신 단자를 폭 방향으로 마주보게 위치시켜 구간별로 이동시키며 탐색하면 결점부위가 정밀하게 판별되었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제34권2호
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• pp.415-424
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• 2014

기존 콘크리트 구조물 내력은 변위 및 스트레인 게이지를 통해 기지의 가력에 따른 변화량을 계측하고, 그 결과를 수치해석 결과와 비교하여 평가한다. 이는 결과적으로 현존 콘크리트의 잔류응력을 계측 평가하므로써 완성될 수 있다. 본 논문은 실험적 응력해석법의 일환으로 콘크리트 구조물에 대한 잔류응력을 비파괴적인 방식으로 평가하는 IITC (Instrumented Indentation Technique for Concrete) 시스템 개발과 관련된 것으로 콘크리트 구조물 표면에서 압입하중과 압입깊이와의 상관관계를 이용한 실험적 평가방법을 논하였다. 본 연구에서는 구성되는 H/W 및 분석용 S/W는 새롭게 개발하였으며, 다각도의 실험결과를 이용하여 콘크리트 구조물에서의 실험적 잔류응력 추정식을 창출하였고, 자동으로 잔류응력을 평가케 함으로써 콘크리트 구조물의 축성단계에서부터 유지관리 단계에까지 자유롭게 내력을 산정할 수 있도록 하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제22권1호
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• pp.177-189
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• 1998

The contents of this paper include a non-destructive technique for evaluating the degradation of the boiler superheater tube in a fossil power plant through an electrochemical polarization test. Correlation between Ip of polarization parameter and SP-DBTT for the superheater tubes in long-term use was obtained. 1.0Cr-0.5Mo steel was degraded by softening, and the degree of degradation was dependent upon carbides with Cr and Mo elements. Since brittle fracture at low temperature and ductile fracture mode at high temperature were shown, similarity between standard Charpy and small punch tests could be found. In addition, SP-DBTT showing the degree of degradation was higher, as the time-in use of the materials got longer. Electrolyte including picric acid of 1.3 g in distilled water of 100ml at 25.deg. C temperature and sodium tridecylbenzene sulfonate with 1g could be applied to evaluate the degradation of 1.0Cr-0.5Mo steel by means of the electrochemical polarization test. Ip and Ipa values measured through the electrochemical test are the appropriate parameters for representing the degradation of the superheater tube(1.0Cr-0.5Mo steel) for the fossil power plant. It is poassible to evaluate the degradation of materials with different time histories electrochemically, by Ip value only, at field test.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제23권7호
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• pp.129-136
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• 2019

본 연구에서는 강판 손상 진단을 위하여 누설자속 기법을 적용하고, 신호 기반으로 신호의 이미지화 기법에 대해 연구를 실시하였다. 누설자속 신호의 이미지화를 위해 다른 두께를 가지는 강판시편을 준비하였고, 각 시편에 똑같은 위치에 6가지 깊이의 손상을 인공적으로 가공하였다. 홀센서와 Yoke를 이용한 센서헤드를 제작하여 강판시편을 자화시킴과 동시에 누설자속 신호를 계측하였다. 센서로부터 수집된 자속신호의 노이즈 제거 및 이미지 해상도를 높이기 위하여 여러 신호처리 과정을 거쳤으며, 각 손상부로부터 계측된 누설자속 신호의 분석을 위해 각 채널별로 P-P value를 분석하였다. 위의 신호처리 및 분석을 바탕으로 누설자속 신호를 이미지로 변환시켰다. 이를 통해 누설자속 신호 기반 강판 손상의 이미지화로 손상을 한눈에 파악하는 것이 가능하였다.

• Advances in aircraft and spacecraft science
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• 제5권4호
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• pp.499-513
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• 2018

One of the major problems in glass fiber reinforced epoxy (GFRE) composite pipes is the durability under water absorption. This condition is generally recognized to cause degradations in strength and mechanical properties. Therefore, there is a need for an intelligent system for detecting the absorption rate and computing the mass of water absorption (M%) as a function of absorption time (t). The present work represents a new non-destructive evaluation (NDE) technique for detecting the water absorption rate by evaluating the dielectric properties of glass fiber and epoxy resin composite pipes subjected to internal hydrostatic pressure at room temperature. The variation in the dielectric signatures is employed to design an electrical capacitance sensor (ECS) with high sensitivity to detect such defects. ECS consists of twelve electrodes mounted on the outer surface of the pipe. Radius-electrode ratio is defined as the ratio of inner and outer radius of pipe. A finite element (FE) simulation model is developed to measure the capacitance values and node potential distribution of ECS electrodes on the basis of water absorption rate in the pipe material as a function of absorption time. The arrangements for positioning12-electrode sensor parameters such as capacitance, capacitance change and change rate of capacitance are analyzed by ANSYS and MATLAB to plot the mass of water absorption curve against absorption time (t). An analytical model based on a Fickian diffusion model is conducted to predict the saturation level of water absorption ($M_S$) from the obtained mass of water absorption curve. The FE results are in excellent agreement with the analytical results and experimental results available in the literature, thus, validating the accuracy and reliability of the proposed expert system.

• 대한기계학회논문집A
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• 제25권12호
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• pp.1911-1918
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• 2001

Recently the non-destructive test technique which uses the grain boundary etching characteristics owing to the variation of material structures has been proposed. However, during in-serviced GEM test there are a lot of variables such as the changes of temperature and concentration of etching solution, the roughness condition of surface polished etc.. The purpose of this paper is to investigate the influences of these test variables on GEM test results in order to establish a reliable and sensitive of GEM evaluation technique. The experiments are conducted in various solution temperatures, 10$\^{C}$, 15$\^{C}$, 20$\^{C}$, and 25$\^{C}$ and in 70% and 100% concentrations of that, and in various surface roughnesses polished by #800, #2000, and 0.3㎛ alumina powder. Through the test with variables, it is verified that the decrease of temperature and concentration of etching solution and the coarsened surface roughness by not using polishing cloth and powder induce some badly and/or greatly influences on GEM test results like grain boundary etching width(W$\_$GB) and intersecting point ratio(N$\_$i/N$\_$0/). Therefore, to get reliable and good GEM test results, it must be prepared the surface of specimen polished by polishing cloth and 0.3㎛ alumina powder and the saturated picric acid solution having 25$\^{C}$ and be maintained the constant temperature(25$\^{C}$) during GEM test.

• 한국근적외분광분석학회:학술대회논문집
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• 한국근적외분광분석학회 2001년도 NIR-2001
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• pp.1528-1528
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• 2001

Ginseng cultivated in different country or growing condition has generally different components such as saponin and protein, and it relates to efficacy and action. Protein content assumes by nitrogen content in ginseng radix. Nitrogen content could be determined by chemical analysis such as kjeldahl or extraction methods. However, these methods require long analysis time and result environmental pollution and sample damage. In this work we investigated possibility of non-destructive determination of nitrogen content in ginseng radix using near-infrared spectroscopy. Ginseng radix, root of Panax ginseng C. A. Meyer, was studied. Total 120 samples were used in this study and it was consisted of 6 sample sets, 4, 5 and 6-year-old Korea ginseng and 7, 8 and 9-year-old China ginseng, respectively. Each sample set has 20 sample. Nigrogen content was measured by electronic analysis. NIR reflectance spectra were collected over the 1100 to 2500 nm spectral region with a InfraAlyzer 500C (Bran+Luebbe, Germany) equipped with a halogen lapmp and PbS detector and data were collected every 2 nm data point intervals. The calibration models were carried out by multiple linear regression (MLR) and partial least squares (PLS) analysis using IDAS and SESAME software. Result of electronic analysis, Korean ginseng were different mean value in nitrogen content of China ginseng. Ginseng tend to generally decrease the nitrogen content according as cultivation year is over 6 years. The MLR calibration model with 8 wavelengths using IDAS software accurately predicted nitrogen contents with correlation coefficient (R) and standard error of prediction of 0.985 and 0.855%, respectively. In case of SESAME software, the MLR calibration with 9 wavelength was selected the best calibration, R and SEP were 0.972 and 0.596%, respectively. The PLSR calibration model result in 0.969 of R and 0.630 of RMSEP. This study shows the NIR spectroscopy could be applied to determine the nitrogen content in ginseng radix with high accuracy.

• 한국항해항만학회지
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• 제39권3호
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• pp.179-184
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• 2015

이 연구의 목적은 건전성 평가 기법을 통해 해양 구조물 중 생산 라이저의 건전성 및 안전성을 확보할 수 있도록 하는 것이다. 생산 라이저의 건전성 평가 기법을 선정하기 위해서 레벨 I, II의 비파괴 손상평가(NDE) 기법을 분류 및 검토하였다. 그리고 수치해석을 통해 검토한 기법의 손상 탐지 성능 및 적용성을 확인하였다. 그 결과 모달 변형 에너지를 이용한 손상탐지 기법이 다른 기법들에 비해 가장 손상에 대해 민감한 결과를 나타냈다. 실제 구조물에서 모니터링 시스템을 적용하는 경우 환경적, 경제적 요인들에 의해 센서 개수는 제한적이다. 센서 수의 감소함에 따른 손상탐지 성능에 대한 영향을 일련의 수치해석 과정을 통해 분석하고 그 결과를 논의하였으며, 생산 라이저의 건전성 평가에 대한 최적 센서 개수를 추천하였다.