• 제목/요약/키워드: fiber stress measurement

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Micromechanical 시험법과 전기저항 측정을 이용한 탄소섬유 강화 Epoxy-AT-PEI복합재료의 비파괴적 손상 감지능 및 계면물성 평가 (Interfacial Evaluation and Nondestructive Damage Sensing of Carbon Fiber Reinforced Epoxy-AT-PEI Composites using Micromechanical Test and Electrical Resistance Measurement)

  • Joung-Man Park;Dae-Sik Kim;Jin-Woo Kong;Minyoung Kim;Wonho Kim
    • Composites Research
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    • 제16권2호
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    • pp.62-67
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    • 2003
  • Microdroplet 시험법과 전기저항 측정을 이용하여 탄소섬유강화 epoxy-AT-PEI 복합재료의 손상 감지능 및 계면물성평가에 대한 연구를 수행하였다. AT-PEI 함량이 증가함에 따라 기지재료의 파괴인성은 증가하였으며, 이로 인한 에너지흡수 메커니즘에 의해서 계면전단강도 역시 증가하였다. Microdroulet 시험에서 순수 에폭시는 취성파괴 현상을 그리고 15 phr AT-PEI의 경우에는 파괴인성의 증가로 인해 연성 파단 현상을 관찰할 수 있었다. 경화 후에 열 수축에 의한 전기저항 변화는 AT-PEI 함량 증가에 따라 증가하였으며. 가변하중 하에서 순수 에폭시에 함침된 탄소섬유의 같은 응력까지의 도달시간과 기울기는 15 phr AT-PEI의 경우보다 더 빠르고 높았다. 경화과정과 가역적인 하중 하에서의 전기저항 측정으로부터 얻은 결과는 기지재료의 파괴인성과 잘 일치하였다.

자동차 광 네트워크용 POF 광커넥터 최적 접속 조건 연구 (Optimal connection condition study of the plastic optical fiber connector for automobiles)

  • 정은주;김창석;정명영
    • 한국정밀공학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.61-68
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    • 2006
  • This paper is to investigate the influence of the endface quality on the loss characteristics of a plastic optical fiber(POF) connector and the stability of new designed sleeve for in-car network service. Using the parameters of the surface roughness and applied load, insertion loss of connector is measured. Endface condition for optimizing the connection is presented by the surface roughness satisfying loss criteria and the stress for minimizing the loss, $R_{rms}=8nm$ and 19 MPa, respectively. By vibration test and dynamic loss measurement, we show the stability of the new designed sleeve.

광섬유 레이저 센서

  • 김향균
    • 한국광학회지
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    • 제4권4호
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    • pp.480-486
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    • 1993
  • 희토류 첨가 광섬유 레이저의 편광모우드간의 맥놀이 주파수를 출력으로 하는 광섬유 레이저 센서를 제안하였고 이의 타당성을 실험을 통하여 증명하였다. N$d^{3+}$ 첨가 원형코어 광섬유 레이저를 이용하여 lateral stress를 측정하여 4.8kHz/gram의 선형적인 비례 상수를 얻었다. 또한 N$d^{3+}$ 첨가 첨가 편광유지 광섬유를 이용하여 온도 및 인장을 측정한 결과 30 kHz/$^{\circ}C$ -cm, 43 kHz/${\mu}m$의 선형적인 비례상수를 얻었다.

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Electro-micromechanical 시험법을 이용한 탄소섬유 강화 Epoxy-AT PEI 복합재료의 손상 감지능 및 계면물성 평가 (Interfacial Evaluation and Damage Sensing of Carbon Fiber/Epoxy-AT-PEI Composite using Electro-Micromechanical Techniques)

  • Kim, Dae-Sik;Kong, Jin-Woo;Park, Joung-Man;Kim, Minyoung;Kim, Wonho;Ahn, Byung-Hyun;Park, Jin-Ho
    • 한국복합재료학회:학술대회논문집
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    • 한국복합재료학회 2002년도 추계학술발표대회 논문집
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    • pp.212-215
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    • 2002
  • Interfacial evaluation and damage sensing of the carbon fiber/epoxy-amine terminated (AT)-polyetherimide (PEI) composites were performed using micromechanical test and electrical resistance measurement. As AT-PEI content increased, the fracture toughness of epoxy-AT-PEI matrix increased, and thus their interfacial shear strength (IFSS) was improved due to the improved toughness. After curing process, the changes in electrical resistance (ΔR) with increasing AT-PEI contents increased gradually because of the changes in thermal expansion coefficient (TEC) and thermal shrinkage of matrix. Matrix fracture toughness was correlated to the IFSS, residual stress and electrical resistance. The results obtained from the electrical resistance measurement during curing process, reversible stress/strain, and durability test were consistent with modified matrix toughness properties.

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다구찌 기법을 이용한 FCM 가스켓의 강건 설계에 관한 연구 (A Study of Robust Design of FCM Gasket Using Taguchi Method)

  • 정진은;안중규
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권7호
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    • pp.3177-3183
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    • 2013
  • 본 연구에서는 비석면 FCM(Fiber-elastomer Coated Metal) 가스켓의 강건 설계를 수행하였다. 이를 위하여 직교배열표를 사용한 실험계획법에 따라 전단력을 측정하는 실험을 수행하고 다구찌 기법을 사용하여 망대 SN비를 산출하여 영향을 미치는 제어인자를 파악하고 분산 분석을 수행하였다. 전단력에 영향을 미치는 제어인자로 온도, 압력, 시간 및 습도를 선택하였으며 각 제어인자에 대하여 3수준을 고려하여 $L_9(3^4)$ 직교배열표를 작성하였고, 이에 근거하여 측정 실험을 수행하였다. 다구찌 기법을 사용하여 망대 SN비를 산출하고 델타 통계량을 계산하였다. 시간의 델타 통계량이 0.93으로, 시간이 전단력에 가장 큰 영향을 미치는 결과를 얻었다. 다음으로 온도, 압력, 습도 순으로 영향을 미쳤다. 또한 시간 80초, 온도 $200^{\circ}C$, 압력 90 $kgf/cm^2$, 습도 60 %RH의 조건에서 전단력이 최대가 됨을 보였다. 이에 대한 분산 분석을 수행한 결과 시간과 온도는 각각 p값 0.037, 0.098을 보여 신뢰수준 95%와 90%에서 유의함을 밝혔다.

하이브리드 광섬유 센서 시스템을 이용한 풍력발전기의 다중물리량 상태감시 (A Hybrid Fiber-Optic Sensor System for Multi-Stress Condition Monitoring of Wind Turbines)

  • 김대길;김현진;송민호
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제29권8호
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    • pp.76-82
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    • 2015
  • A hybrid fiber-optic sensor system which combines fiber Bragg grating sensors and a Michelson interferometer has been constructed and evaluated for condition monitoring of large scale wind turbines. In order to measure multiple stresses applied to wind turbines such as strain, temperature and vibration, the system uses single broadband light source. It addresses both types of sensors, which simplifies the optical setup and enhances the cost-effectiveness of condition monitoring system. An athermal-packaged FBG is used to supply quasi-coherent light, of which coherence length is about 3.28mm, for the Michelson interferometer demodulation. Experimental results demonstrated that the proposed fiber-optic sensor system was capable of measuring strain and temperature with measurement accuracy of 1pm. Also 500~2000Hz vibration signals were successfully analyzed by applying FFT signal processing to interference signals.

Prediction and Measurement of Residual Stresses in Injection Molded Parts

  • Kwon, Young-Il;Kang, Tae-Jin;Chung, Kwansoo;Youn, Jae Ryoun
    • Fibers and Polymers
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    • 제2권4호
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    • pp.203-211
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    • 2001
  • Residual stresses were predicted by a flow analysis in the mold cavity and residual stress distribution in the injection molded product was measured. Flow field was analyzed by the hybrid FEM/FDM method, using the Hele Shaw approximation. The Modified Cross model was used to determine the dependence of the viscosity on the temperature and the shear rate. The specific volume of the polymer melt which varies with the pressure and temperature fields was calculated by the Tait\`s state equation. Flow analysis results such as pressure, temperature, and the location of the liquid-solid interface were used as the input of the stress analysis. In order to calculate more accurate gap-wise temperature field, a coordinate transformation technique was used. The residual stress distribution in the gap-wise temperature field, a coordinate transformation technique was used. The residual stress distribution in the gap-wise direction was predicted in two cases, the free quenching, under the assumption that the shrinkage of the injection molded product occurs within the mold cavity and that the solid polymer is elastic. Effects of the initial flow rate, packing pressure, and mold temperature on the residual stress distribution was discussed. Experimental results were also obtained by the layer removal method for molded polypropylene.

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광섬유의 photoelastic효과를 이용한 전류및 전압의 측정에 관한 연구 (A study on the measurement of the current & voltage using Photoelastic effect of Optical Fiber)

  • 최도인;김창현;김호성
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1995년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1268-1270
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    • 1995
  • A method using photoelectric effect of a single-mode optical fiber, with a 632.8nm He-Ne laser, has been developed for the simultaneous measurment of current and voltage. The Magnetic stress for the current and the piezoelectric effect for voltage are utilized. It is found that the detector output voltage is proportional to the square of the applied current and the frequency of the output is twice of that of the applied current.

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일산화질소 (nitric oxide) 정량을 통한 바지락(Ruditapes philippinarum) 의 흔들림 스트레스 측정 (Variation of nitric oxide concentrations in response to shaking stress in the Manila clam Ruditapes philippinarum)

  • 박경일
    • 한국패류학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.1-6
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    • 2013
  • 본 연구는 바지락이 흔들림 스트레스에 노출될 경우 나타나는 생리적 변화를 측정하기 위하여 일산화질소량 (NO) 을 측정하였다. 이를 위하여 흔들림 방지 장치가 없는 그룹, NAME (NO 저해제) 를 주사한 그룹, 나일론 섬유 충전재(밀도 $1kg/m^3$) 로 흔들림이 방지된 그룹 등 총 3개 그룹으로 나눈 후 교반기에서 100 rpm으로 6시간동안 교반 한 후 DAF assay와 Griess assay를 이용하여 바지락 혈림프액의 NO 농도를 측정하였다. 조사결과 흔들림 스트레스에 노출된 바지락에서 NO 농도가 급격히 증가하였고 반면 NO 저해제가 주입된 바지락에서는 NO 농도가 감소하였다. 또한 흔들림 방지 장치가 들어간 그룹에서 NO 농도가 감소함이 확인되었다. 이러한 결과는 DAF assay와 Griess assay 실험에서 모두 동일하게 나타났다. 결론적으로 NO 측정은 바지락의 생리적 스트레스를 측정하는데 유용한 방법임이 확인되었으며, 형망에 의한 바지락 채취시나 수하식으로 양식할 경우 흔들림에 의한 스트레스를 방지할 수단이 필요함을 시사하였다.

FBG 센서가 내장된 스마트 앵커를 이용한 앵커와 그라우트의 하중전이 측정 (Measurement of Load Transfer between Anchor and Grout using Optical FBG Sensors embedded in Smart Anchor)

  • 서동남;김영상;김재민
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2008년도 춘계 학술발표회 초청강연 및 논문집
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    • pp.505-510
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    • 2008
  • FBG Sensor, which is smaller than strain gauge and has better durability and does not have a noise from electromagnetic waves, was adapted to develope a smart anchor. A series of pullout tests were performed to verify the feasibility of smart anchor and find out the load transfer mechanism around the steel wire fixed to rock with grout. Distribution of shear stresses at steel wire-grout interface is assessed from the measured strain distribution by the optical fiber sensors and compared with stress distributions predicted by Farmer's and Aydan's formulas. It was found that present theoretical formulas may underestimate the failure depth and magnitude of shear stresses when the pullout loads increase.

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