• 제목/요약/키워드: Shearing Phase Technique

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위상잠금 광-적외선 열화상 기술을 이용한 내분결함의 위치 및 크기 평가 (Defect Sizing and Location by Lock-in Photo-Infrared Thermography)

  • 최만용;강기수;박정학;김원태;김경석
    • 비파괴검사학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.321-327
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    • 2007
  • 위상잠금 적외선 열화상기법은 넓은 면적을 동시에 검사할 수 있으며, 결함부와 건전부 사이의 위상 차로부터 결함의 유무를 판단할 수 있다. 지금까지 결함의 크기는 검사자의 주관적 판단으로 평가되어 왔으며, 재현성과 정확성이 부족하였다. 본 논문에서는 결함의 크기와 위치 평가에 있어 정확성과 재현성을 개선하기 위해서 전단위상기법을 제안하였다. 시험에서는 인공결함을 갖는 시험편으로 제안된 기법을 검증하였으며, 결함평가에 영향을 주는 인자를 추출하여 그 영향을 분석하였다.

금속재료 시편의 결함평가에 대한 전단위상 Lock-in 적외선열화상 연구 (Shearing Phase Lock-in Infrared Thermography for Defects Evaluation of Metallic Materials Specimen)

  • 박정학;최만용;김원태
    • 비파괴검사학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.91-97
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    • 2010
  • 본 연구는 전단위상 위상잠금 적외선열화상기술을 이용한 금속재료 시편의 내부결함을 평가하는 방법에 대한 연구 결과이다. 특히, STS304와 Cu-Zn 시편에 대한 비파괴시험 및 평가는 종래에는 적정한 실험 조건하에서 주로 시행됨에 따라 결항의 형태나 존재를 알 수 없는 상황에서는 최적실험조건을 찾는 일은 오랜 시간이 걸리는 단점이 있었다. 본 연구에서는 위상잠금방볍과 전단위상검출방법을 활용하여 60 MHz 신호로 설정된 가열 조건에서 결함의 위치 및 크기를 평가하였다. 전단위상분포는 시편 내부결함의 크기와 위치를 정량적으로 결정하기 위하여 최대, 최소, 영점을 이용하는 방법이다. 연구 결과로써 인공결함을 갖는 STS 304와 Cu7-Zn3 시험편에 대하여 제안된 기법의 적용을 검증하였으며, 결함평가에 영향을 주는 인자를 추출하고 그 영향을 분석하였다.

Shearing Conditions on the Interface of a Spherical Water Drop Sinking in Silicone Oil

  • Uemura, Tomomasa;Yamauchi, Makoto
    • Journal of Mechanical Science and Technology
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    • 제15권12호
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    • pp.1845-1852
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    • 2001
  • This paper deals with the experiment to obtain quantitative information about conditions of the interface between a water drop and surrounding oil. Velocity distributions in very close region of the interface are measured by introducing a new illumination technique and a telecentric lens. It enables precise measurements of velocity distributions in the close region to the interface. Although the measured velocity distributions exhibit strong influence from the solid wall of an experimental tube, the coincidence of inner and outside velocities on the interface is clearly confirmed for the clean interface. The shearing stresses on the interface, which are proportional to the velocity gradient normal to the interface, clearly show conditions of contaminated interface, which can be divided into two parts. From front stagnation point to somewhere near a separation point, the distribution of shearing stresses is well coincide with that of the Hadamard's analytical solution, while the distribution on the latter part of the interface sows quite different feature, which is supposed to be strongly influenced by contamination of the surface.

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Dual-Beam Shearography를 이용한 물체의 내부결함 측정 (Measurements of Inner Defects of the Plate using Dual-beam Shearography)

  • 함효식;최성을
    • 한국광학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.239-247
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    • 2005
  • 본 연구에서는 물체의 내부 결함 측정을 위해서 레이저 스페클에 바탕을 둔 dual-beam shearography 기술을 이용하였다. 층 밀림을 만들기 위해서는 여러 가지 간섭계 중에서 마이켈슨 층 밀림 간섭계를 사용하였다. 열전도도가 낮은 아크릴 판 내부에 인위적인 결함을 만들어서 시료로 사용하였다. 시료에 레이저 beam을 조사하여 산란된 빛을 마이켈슨 층 밀림 간섭계를 통하여 스페클 간섭무의를 얻었으며, 위상이동기술을 통하여 위상도를 얻었다. 단일 beam을 시료에 조사할 경우, 물체의 변형의 in-plane과 out-of-plane 성분이 혼합된 상태로 측정되기 때문에 결함에 대한 정확한 분석이 불가능하다. 따라서 두 성분을 분리하기 위해서 dual-beam shearography 기술을 도입하였다. 내부 결함이 있는 시료에 이중 beam을 조사하여 변형 전의 간섭 스페클을 얻고, 약간의 전기 열을 가하여 미세한 변형을 가한 후의 간섭스페클을 얻은 후 의 위상도를 얻은 후 LS filtering과 unwrapping 처리를 통하여 내부 결함 부위를 쉽게 알아볼 수 있도록 하였을 뿐 아니라, 외력에 의한 물체의 미세 변형에 따른 결함 부위에서의 in-plane과 out-of-plane 변형성분의 위상도와 대략적인 변형 정도를 알아낼 수 있었다. 전기 열에 의한 내부결함이 있는 아크릴 판의 변형은 주로 z 방향(out-of-plane)으로 일어났으며 이것은 낮은 열전도도 때문이라는 예측과 잘 일치하였다.

비정렬격자계에 적합한 경계면포착법에서의 HR 도식 비교연구 (Comparative Study on High Resolution Schemes in Interface Capturing Method Suitable for Unstructured Meshes)

  • 명현국
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제32권1호
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    • pp.23-29
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    • 2008
  • Two high resolution compressive schemes, CICSAM(Ubbink, 1997) and HRIC(Muzaferija & Peric, 1999), in interface capturing method are reviewed briefly with respect to the extended forms suitable for unstructured meshes. And then those are applied to three typical test cases of translation test, shearing flow test and collapsing water problem with an obstacle. It is accomplished by implementing the high resolution schemes in the in-house CFD code(PowerCFD) for computing 3-D flow with an unstructured cell-centered method, which is based on the finite-volume technique and fully conservative. The calculated results show that CICSAM is better than HRIC with respect to accuracy and robustness, although either scheme can be used as a good choice for free surface or two-phase flow simulation.

동 모우드 형태 계측을 위한 전자 전단간섭계의 개발 (DEVELOPMENT OF THE ELECTRONIC SHEAROGRAPHY FOR MEASURING THE VIBR24T1ON MODE SHAPES)

  • 최장섭;강영준;백성훈;김철중
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1994년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.432-438
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    • 1994
  • This paper describes the measuring method of vibration mode shapes by the Electronic Shearography. Shearographic interferometer has many merits in practical use, that is low sensitive to the environmental noisy, liw limit of the coherent-length and simple optical configuration etc.. In this study, we developed Michelson-type shearing interferometer provided with a phase stepping mirror and with a bias modulation mirror to quantify the vibration gradient fields. As a results of application to a simple cantilever plate vibration amplitude fields were obtained by the proper integration technique, and their exprimental results were in good agreement with those of the ESPI experiment.

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위상잠금 초음파 적외선열화상에 의한 겹치기 마찰교반용접부의 결함 평가 (Defects Evaluation at Lap Joint Friction Stir Welding by Lock-in Ultrasound Infrared Thermography)

  • 최만용;박희상;박정학;강기수
    • 비파괴검사학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.104-109
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    • 2010
  • 겹치기 마찰교반용접은 새로운 고상접합법이다. 알루미늄 합금 6061-T6는 좋은 내식성과 중량 대비 높은 기계적 강도로 인해 넓은 분야에서 경량부재로 사용되고 있다. 본 논문에서 사용한 검사 방법인 위상잠금 초음파 적외선열화상기법은 넓은 면적을 동시에 검사할 수 있으며, 결함부와 건전부 사이의 위상차로부터 결함의 유무를 판단할 수 있다. 본고의 연구로부터, 위상잠금 적외선열화상기술을 이용하여 용접부의 열영상을 검출하여 기계적 강도와 비교 평가하였다.

Digital Shearography 에서 Unwrapping 이미지와 FEM 을 이용한 압력용기의 내부결함 측정 (Measurement of Internal Defects of Pressure Vessels using Unwrapping images in Digital Shearography)

  • 김성종;강영준;성연학;안용진
    • 한국정밀공학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.48-55
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    • 2012
  • Pressure vessels in vehicle industries, power plants, and chemical industries are often affected by flaw and defect generated inside the pressure vessels due to production processes or being used. It is very important to detect such internal defects of pressure vessel because they sometimes bring out serious problems. In this paper, an optical defect detection method using digital shearography is used. This method has advantages that the inspection can be performed at a real time measurement and is less sensitive to environmental noise. Shearography is a laser-based technique for full-field, non-contacting measurement of surface deformation (displacement or strain). The ultimate goal of this paper is to detect flaws in pressure vessels and to measure the lengths of the flaws by using unwrapping, phase images which are only obtained by Phase map. Through this method, we could decrease post-processing (next processing). Real length of a pixel can be calculated by comparing minimum and maximum unwrapping images with shearing angle. Through measuring several specimen defects which have different lengths and depths of defect, it can be possible to interpret quantitatively by calculating gray level.