• 비파괴검사학회지
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• 제24권6호
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• pp.590-596
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• 2004

신경망 기반의 신호 분류 시스템은 비파괴 검사 시 추출되는 많은 양의 데이터를 처리하기 위한 방법으로 꾸준히 이용되고 있다. 비파괴검사 방법 중, 초음파 탐상법은 용접 지역에서 결함들을 찾기 위하여 비파괴 검사에서 일반적으로 사용되고 있는 추세다. 초음파 탐상법의 중요한 특징은 특정 신호에서 발생하는 불연속성을 판별해내는 능력이다. 지금까지의 보편화되어 있는 기술은 신호를 분류하기 위해 각각의 A-scan 신호를 처리하는 반면 본 논문에서는 이웃하는 A-scan 신호의 정보를 기반으로 하는 2차원 푸리에 변환(Fourier transform)과 주성분 분석(principal component analysis) 기법을 이용하여 특징 벡터를 추출, 분류하는 방법을 제시하고자 한다.

• 비파괴검사학회지
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• 제19권4호
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• pp.270-276
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• 1999

지금까지 퓨리에 변환이 신호처리법으로 가장 널리 사용되고 있다. 그러나, 이 방법은 신호의 주파수성분이 시간에 대하여 어떻게 변화하는지를 표현하지 못한다. 따라서, 최근 이와 같이 비정상신호를 표현하지 못하는 퓨리에 변환의 단점을 보완하여, 신호의 시간과 주파수에 대한 정보를 동시에 표현할 수 있는 시간-주파수 해석법들이 개발되기 시작하였다. 본 연구에서는 인공열화된 SUS 316강의 초음파신호를 시간-주파수 해석법으로 분석하였다. 특히, 단시간 퓨리에 변화법과 위그너 빌 분포법을 이용하여 초음파 신호의 주파수 성분과 특성을 분석하였다.

• Steel and Composite Structures
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• 제50권1호
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• pp.89-105
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• 2024

Multichannel analysis of surface waves (MASW) method has exhibited broad application prospects in the nondestructive detection of interfacial debonding in steel-concrete composite structures (SCCS). However, due to the structural diversity of SCCS and the high stealthiness of interfacial debonding defects, the feasibility of MASW method needs to be investigated in depth. In this study, synthetic parametric study on MASW nondestructive debonding detection for SCCSs is performed. The aim is to quantitatively analyze influential factors with respect to structural composition of SCCS and MASW measurement mode. First, stress wave composition and propagation process in SCCS are studied utilizing 2D numerical simulation. For structural composition in SCCS, the thickness variation of steel plate, concrete core, and debonding defects are discussed. To determine the most appropriate sensor arrangement for MASW measurement, the effects of spacing and number of observation points, along with distances between excitation points, nearest boundary, as well as the first observation point, are analyzed individually. The influence of signal type and frequency of transient excitation on dispersion figures from forwarding analysis is studied to determine the most suitable excitation signal. The findings from this study can provide important theoretical guidance for MASW-based interfacial debonding detection for SCCS. Furthermore, they can be instrumental in optimizing both the sensor layout design and signal choice for experimental validation.

• 비파괴검사학회지
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• 제19권5호
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• pp.347-355
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• 1999

두께 1mm의 얇은 복합적층판의 자유경계단부에서 열응력으로 인해 발생하는 미세손상을 진동거동과 관련된 비파괴평가의 가능성을 연구하였다. 유한요소 열응력해석을 통해 예상되는 손상발생영역을 초음파 C-스캔과 광학현미경을 이용하여 관찰하였다. 사인 스웝시험을 이용한 적증보 시험편의 횡진동 해석결과, 미세한 내부손상으로 인해 고유주파수가 확실히 감소하였으며 감쇠비도 상당히 증가하였다. 길이가 짧은 적층보 시험편과 2차 모드의 공진주파수를 이용하여 얇은 적층판에서 열응력으로 유기된 미세손상을 매우 민감하게 평가할 수 있음을 알았다.

• 비파괴검사학회지
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• 제20권1호
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• pp.10-17
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• 2000

화력발전소 보일러의 주증기관, 헤더, 스팀드럼 등과 같은 주요 고온배관설비에서 발생하는 크리프 손상을 측정하는 비파괴적 측정방법에는 레프리카, 전기저항법 및 경도법 둥이 적용되고 있으나, 이들 방법들은 측정절차 및 준비가 복잡할 뿐만 아니라 접근이 가능한 설비표면에만 적용되는 제한점을 가지고 있다. 따라서 본 논문은 이들 종래의 방법을 신뢰성 있고 정량적인 초음파 비파괴평가법으로 보완 및 적용을 위하여, 실제 고온배관의 운전조건을 모의하여 수행한 크리프 인공열화실험 및 이들 크리프손상재에 대한 초음파실험을 통한 주파수분석 연구로서, 크리프손상 상태별 초음파 신호 분류를 위해 초음파신호의 각종 주파수특성을 평가하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제21권6호
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• pp.607-611
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• 2001

초음파검사 시스템은 검사자, 검사장비, 검사절차서로 구성되어진다. 따라서 각각의 구성의 성능에 따라 초음파검사의 신뢰도가 좌우되며, 또한 검사환경이나 검사체의 재질, 결함의 유형에 따라서도 검사의 신뢰도는 영향을 받게된다. 이러한 다양한 인자들로 인해 비파괴검사의 신뢰도를 평가하는 것이 쉽지 않다. 본 연구에서는 로지스틱 모델과 몬테 카를로 시뮬레이션을 이용하여 초음파검사의 신뢰도를 척도할 수 있는 검출확률을 평가하고자 한다. 신뢰도 평가의 유용성을 검증하기 위해 원진배관에 대한 순회시험의 데이터에 신뢰도 평가 모델을 적용하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제20권2호
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• pp.116-129
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• 2000

초음파검사에서 발생하는 물리적 현상의 복잡성을 고려할 때, 이를 이론적으로 모델링하기 위해 수치적인 기법을 이용하는 것이 효과적인 경우가 많다. 본 논문에서는 초음파검사를 수치적으로 모델링하는 기법들에 대하여 개괄적으로 살펴보고, 특히 유한차분법과 유한요소법에 대하여 상세히 알아본다. 즉, 유한차분법과 유한요소법을 이용한 해석의 개요를 설명하고, 이들의 적용시 고려사항 및 문제점에 대해 알아 본 후, 기존의 연구결과 중 중요한 것들을 참고문헌으로 열거하고 몇 가지 예를 소개한다. 계속되는 컴퓨터의 기술적 발전으로 인하여 초음파검사에 대한 수치적 모델링 기법의 신뢰성과 편의성이 지속적으로 증대될 것으로 기대된다.

• 비파괴검사학회지
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• 제21권1호
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• pp.80-90
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• 2001

AE 신호와 재료의 기계적 물성과의 관계를 정량적으로 제시할 수 있는 방법을 개발하였다. 재료의 여러 가지 기계적 성질들 중 피로균열 거동에 관련된 응력확대계수를 중심으로 AE 신호와 같은 다변량 데이터의 처리에 많이 사용되고 있는 주성분 회귀분석과 비선형적 문제 해결에 적합한 신경회로망 기법을 이용하였다. 이를 위하여 강교량 부재인 SWS490B 강에 대한 피로균열전파 실험을 수행하였으며 표준 CT 시편에 대한 피로균열진전 시 발생하는 AE 신호의 각 변수와 응력확대계수와의 관계를 고찰하였다. 통계분석 방법인 변수선택법을 적용한 결과 AE 카운트(RC), 에너지(EN), 신호지속시간(ED)의 각각에 대한 유의성이 높은 것으로 나타났으나 전반적으로 전체 AE 변수를 모두 이용할 경우 통계적 유의성이 높은 것으로 나타났다. 부재의 반복하중 시 발생하는 피로균열진전을 정량적으로 도출할 수 있는 응력확대계수 추정모델을 개발하고 평가하였다. 미지 시료에 대하여 개발된 모델의 응력확대계수 예측 성능을 분석한 결과 주성분 회귀모델과 인공신경망 모델 모두 우수한 예측성능을 나타내었으나 전반적으로 인공신경망 모델이 주성분 회귀모델보다 다소 양호한 것으로 분석되었다.

• 비파괴검사학회지
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• 제35권1호
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• pp.1-11
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• 2015

본 연구에서는 온라인 감염 씨감자 비파괴선별 시스템을 구축하고 감염 씨감자 선별을 위한 통계적 모델을 개발하여 적용함으로써 선별시스템의 성능을 평가하였다. 선별모델 개발을 위해 토양병 및 잠복 감염의 대표적인 병원성 세균인 pectobacteruim atrosepticum을 인위적으로 씨감자에 감염시켜 씨감자 내부에 병징이 발현되도록 하여 실험하였다. 구축된 선별시스템을 통해 감염 및 정상 씨감자의 투과스펙트럼을 획득한 후 최소자승판별법(partial least square-discriminant analysis)을 이용하여 감염 씨감자 검출모델을 개발하였다. 개발된 모델의 검정결정계수는($R^2$) 0.943이었고 분류의 정확도는 99%(n=80) 이상으로 우수한 선별성능을 보였다. 개발된 온라인 감염 씨감자 선별시스템은 씨감자 선별뿐만 아니라 다양한 농산물의 감염을 검출하는 기반기술로 응용이 가능할 것으로 판단된다.

• 비파괴검사학회지
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• 제15권2호
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• pp.364-370
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• 1995

본 논문은 초음파법을 이용하여 소결 재료의 비파괴적인 평가 방법을 확립하는데 목적을 두고 있다. 소결 재료의 밀도는 소결체로 제작되는 동안 금형과 분말사이의 마찰 때문에 부분적으로 불균질한 분포를 가지고 있으며 이 불균질성은 에너지 감쇠 계수 및 초음파 반사 에코의 주파수 스펙트럼에 있어 중심 주파수의 변화량에 의해 조사되었다. 초음파의 속도, 탄성계수, 포와송 비는 소결 재료의 밀도와 비례 관계에 있었으며 저면 반사파의 중심 주파수는 초음파의 전파 거리의 증가 및 밀도의 감소에 따라 저주파수 쪽으로 이동하였으나 에너지 감쇠 계수는 밀도의 증가에 따라 감소하고 있었다. 본 논문에서는 반사파의 주파수 스펙트럼에 있어 중심 주파수의 변화가 소결 재료의 비파괴적인 평가 방법으로써의 가능성을 보여주고 있다.