• Smart Structures and Systems
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• 제29권3호
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• pp.457-473
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• 2022

A high-frequency vibration control method is proposed in this paper for Pumped Storage Power Plants (PSPPs) using Eddy Current Tuned Mass Damper (EC-TMD), based on which a new type of EC-TMD device is designed. The eddy current damper parameters are optimized by numerical simulation. On this basis, physical simulation model tests are conducted to compare and study the effect of structural performance with and without damping, different control strategies, and different arrangement positions of TMD. The test results show that EC-TMD can effectively reduce the control effect under high-frequency vibration of the plant structure, and after the additional damping device forms EC-TMD, the energy dissipation is further realized due to the intervention of eddy current damping, and the control effect is subsequently improved. The Multi-Tuned Mass Damper (MTMD) control strategy broadens the tuning band to improve the robustness of the system, and the vibration advantage is more obvious. Also, some suggestions are made for the placement of the dampers to promote their application.

• 비파괴검사학회지
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• 제36권2호
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• pp.155-159
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• 2016

Eddy current testing (ECT) is an important nondestructive testing technology for the inspection of flaws in conductive materials. However, this widely used technology is not suitable for inspecting lamination when a conventional pancake coil is used because the eddy current (EC) generated by the pancake coil is parallel to the lamination and will not be perturbed. A new method using a rectangular coil placed vertical to the work piece is proposed for lamination detection. The vertical sections of the rectangular coil induce ECs that are vertical to the lamination and can be perturbed by the lamination. A parametric study of a rectangular coil by finite element analysis was performed in order to examine the capability of generating vertical EC.

• Journal of Magnetics
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• 제21권4호
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• pp.524-528
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• 2016

Eddy current (EC) sensor works based on the electromagnetic induction principle and has been widely applied in the industrial testing and evaluation due to its robustness and environmental adaptability. Meanwhile, tilt angle measurement is mainly based on the laser or visual method, which is strict with the measurement environment and not suitable for the industrial applications. In this paper, a novel tilt angle measurement method based on arrayed EC sensors is proposed. Both the simulation and experiments indicate that the measured error is approximately linear with tilt angle and the accuracy after compensation is $0.25^{\circ}$. In conclusion, this research cannot only broaden the scope of EC application, but also overcome the shortcomings of existing angle measurement methods.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.629-630
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• 2009

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1991년도 하계학술대회 논문집
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• pp.730-733
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• 1991

The inspection for steam generator tubes of nuclear power plants is performed by eddy current test method. In the current, human experts should check enormous amounts of eddy current(EC) signals to find abnormal ones on the computer screen. This method could cause a few problems. The purpose of this paper is to develop an expert system which can automatically evaluate EC signals of steam generator tubes. Since this expert system can replace or help human experts, the reliability in EC signal evaluation can be improved, and the required man-power can be reduced. Additionally, application of this system can shorten the overhaul period, contribute to a safe operation of the nuclear power plant.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2009년도 정보통신설비 학술대회
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• pp.54-58
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• 2009

In this paper, the ECT(eddy current testing) signal analysis of eddy current array probe for inspection of SG(steam generator) tube in NPP(nuclear power plant) using electromagnetic FEM(finite element method) was performed. To obtain the electromagnetic characteristics of probes, the governing equation was derived from Maxwell's equation, and the problem was solved by using the 3-dimensional FEM. The types of defects were FBH(flat bottomed hole) and OD groove, Spiral groove, natural defects(pitting, SCC, multiple SCC, wear). The depth of FBH defects were 20%, 40%, 60%, 80%, 100 of SG tube thickness, and it was assumed that the defects were located on the tube outside. And the operation frequency of 100kHz, 300kHz and 400kHz were used. Material of specimen was Inconel 600 which is usually used for SG tubes in NPP. The signal difference could be observed according to the variation of size and depth on FBH defects and operation frequencies. The results in this paper can be helpful when the ECT signals from EC array probe are evaluated and analyzed.

• 대한기계학회논문집A
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• 제28권12호
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• pp.2004-2011
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• 2004

The applicability of the ultrasonic C-scan inspection is restricted due to the deterioration of mechanical properties of specimen during the test. Therefore, the aim of this research is applied to Eddy Current (EC) test substitute for the C-scan inspection in CFRP tube containing defects. This research is to evaluate the EC signals for the inspection of CFRP tube containing various circular hole defects (20% to 100% depth to the specimen thickness) using the unloading specimen and radial loading specimen. This study was considered the following points; 1) Analysis of EC signals for the inspection of saw-cut defect and circular hole defect, 2) The evaluation of defect depths and EC signals relationship. 3) Variation of EC signal owing to the radial load. In conclusions, the high frequency such as 300∼500 kHz made it possible to the inspection of 40% to 100% defects. Particularly, in case of 20% defect, the EC signal was not detected due to the noise of micro-crack and delamination. While the depth of the hole defects were decreasing, the difference of the phase angle between unloading specimen and radial loading specimen was gradually increasing.

• 비파괴검사학회지
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• 제30권4호
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• pp.330-337
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• 2010

본 논문은 원전 증기발생기(SG, steam generator) 세관의 정밀 진단을 위한 차세대 탐촉자인 배열형 와전류 탐촉자의 특성 해석에 대한 3차원 전자기 수치해석을 수행하였다. 다양한 결함 해석을 위해 ASME(American Society of Mechanical Engineers) 표준시험편과 X-probe combo 표준보정시험편(inline EXP/spiral groove combo standard)을 선정하여 탐상신호를 획득하고, 실제 실험 신호와 비교하여 결과의 타당성을 검증하였다. 표준 보정 시험편의 해석 결과를 바탕으로 원전 SG 세관에서 주로 발생하고 있는 pitting, SCC(stress corrosion cracking), multiple SCC, wear 결함에 대하여 탐상신호를 획득하였다. 해석 대상으로는 원자력발전소 SG 세관으로 사용하고 있는 Inconel 600 도체관을 사용하였고, 이때의 시험주파수는 300 kHz이다. 본 논문을 통하여 각각의 결함에 대한 신호 특성을 파악하여 배열형 와전류 탐촉자의 결함의 종류에 따른 신호 특성을 확인할 수 있었다. 본 논문의 결과는 배열형 와전류 탐촉자의 와전류 탐상 신호 평가시 도움이 될 것이다.

• 한국자기학회지
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• 제14권6호
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• pp.207-212
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• 2004

전자기학의 분야에서 와전류를 이용한 응용 분야는 매우 다양하다. 예를 들면, 핵을 이용한 원자력 발전소의 증기 발생 튜브 또는 비행기의 엔진이나 날개 부분의 결함 등을 자기적 특성을 이용하여 비파괴 검사를 하는 등의 일이다. 와전류의 특성을 결정짓는 가장 중요한 인자 중 하나가 바로 센서 측정 거리 (lift-off)인데 이것은 와전류를 측정한 센서와 피검사 물체간의 물리적인 공간거리를 뜻한다. 이 인자는 와전류 신호의 특성을 정확하게 분석해내는데 매우 중요함에도 불구하고 실제 필드에서는 모든 경우마다 그 정확한 값을 측정해내기가 힘들 뿐더러 일정한 거리를 상시 유지 하기도 어렵다. 따라서 자기적 신호의 하나인 와전류로 하여금 다양한 상황에서의 lift-off로 변화에도 영향을 받지 않고 일정한 특성을 유지하게끔 해주는 기술이 필요하다. 이 논문은 다양한 lift-off로부터 얻어진 와전류를 보상하여 일정한 성질을 유지하도록 하는 기법을 설명하고 있다. 다양한 lift-off로 부터 얻어진 와전류들은 신호 획득 거리가 0인 이상적 상태의 신호들로 보상 변환 되어 다음 단계인 피검사 시료상의 결함 또는 흠집의 물성이나 특성 파악에 계속해서 쓰이게 된다.

• 비파괴검사학회지
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• 제30권2호
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• pp.155-161
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• 2010

전자기유도(electromagnetic induction) 현상을 이용한 비파괴진단기법으로 최근까지 와전류탐상기법, 교류장측정기법, 자속누설검사기법, 그리고 원격장검사기법 등이 개발되어 활용되고 있었다. 이 기법중 와전류탐상기법은 오늘날 발전설비, 화학, 조선 및 군수설비 등의 열교환기 전열관 비파괴검사에 널리 적용되고 있다. 와전류탐상검사 시스템의 구성은 기능별로 와전류신호 합성 모듈, 아날로그 모듈, 디지털 신호처리를 위한 아날로그-디지털 변환 모듈, 전원공급장치 및 신호취득 평가 프로그램 등으로 구성되며, 본 연구에서는 다중채널방식의 와전류탐상검사 장치(하드웨어) 개발에 필요한 구성 요소중 1차적으로 와전류신호 합성 모듈, 아날로그 모듈을 설계 개발하였다. 본 연구에서 개발한 와전류탐상검사 장치의 특정은 주파수영역 및 시간영역 다중화 방식에 의한 최대 4개 주파수의 동시 적용이 가능한 다중채널장치이다. 와전류신호 합성 모듈, 아날로그 모듈을 구성하는 각 회로에서 와전류신호 발생, 변조, 전처리, 변조 및 신호 디스플레이를 위한 신호가 적절하게 처리되어 최종적으로 와전류신호 평가에 필수적인 리사쥬신호가 임피던스 평면 내에 디스플레이 되는 것을 확인하였다.