• Smart Structures and Systems
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• 제5권4호
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• pp.317-328
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• 2009

Current maintenance operations and integrity checks on a wide array of structures require personnel entry into normally-inaccessible or hazardous areas to perform necessary nondestructive inspections. To gain access for these inspections, structure must be disassembled and removed or personnel must be transported to remote locations. The use of in-situ sensors, coupled with remote interrogation, can be employed to overcome a myriad of inspection impediments stemming from accessibility limitations, complex geometries, the location and depth of hidden damage, and the isolated location of the structure. Furthermore, prevention of unexpected flaw growth and structural failure could be improved if on-board health monitoring systems were used to more regularly assess structural integrity. A research program has been completed to develop and validate Comparative Vacuum Monitoring (CVM) Sensors for surface crack detection. Statistical methods using one-sided tolerance intervals were employed to derive Probability of Detection (POD) levels for a wide array of application scenarios. Multi-year field tests were also conducted to study the deployment and long-term operation of CVM sensors on aircraft. This paper presents the quantitative crack detection capabilities of the CVM sensor, its performance in actual flight environments, and the prospects for structural health monitoring applications on aircraft and other civil structures.

• 비파괴검사학회지
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• 제13권3호
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• pp.24-30
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• 1993

원자력발전소 터빈 계통의 손상중에서 blade의 파손에 따른 원전의 불시 정지가 발생함에 따라 blade 균열 검출을 위한 초음파 검사의 필요성이 증가하고 있다. 그러나 터빈 blade root부 결함 탐지를 위한 초음파검사 방법은 그 형상의 복잡성으로 인하여 검사 기술이 아직 확립되지 자아 검사의 신뢰성 확보에 대한 많은 연구가 요망되고 있다. 본 연구에서는 터빈 blade에 인공 결함을 가공한 다음 초음파 검사시 복잡한 형상을 가진 blade root부 구멍 주위의 결함 검출 능력, skew angle 영향, 실제 결함과 기하학적 신호사이의 신호 구분에 대한 내용를 조사하였으며, 또한 RF 신호수집, 해석을 통하여 신호 분류 특성에 대한 연구도 병행하였다. 실험 결과 pin hole 주위의 초음파 균열 탐지를 위하여 인공 결함이 있는 blade 시편을 이용함으로 결함 검출을 위한 최적 검사조건의 도출이 가능하였고, blade의 복잡형상에 기인한 기하학적 영향을 줄이기 위해서는 skew angle 이 필수적인 것으로 나타났다. 따라서 본 연구 결과를 적용하면 blade root부위의 내부 균열 탐지를 위해 blade 를 해체함이 없이 현장 검사의 신뢰도를 제고할 수 있다.

• 비파괴검사학회지
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• 제17권4호
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• pp.227-236
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• 1997

탄성파 전파 과정의 정량적인 이해와 그 가시화는 결함 탐지는 물론이고, 재료의 물성 평가에 매우 중요하다. 대상 재료가 이방성을 지닐 경우에 탄성파 전파 과정은 복잡해져서 전파 과정의 해석 및 가시화 작업은 탄성파를 이용하는 결함 탐지 및 재질 평가에서는 필수적이다. 이방성 재료에서는 탄성파의 속도가 방향에 따라서 달라짐은 물론이고, 위상 속도와 군 속도의 방향이 어긋나서 파면이 진행하는 방향과 에너지가 진행하는 방향이 달라진다(beam skewing 효과). 특히 복합재료와 같이 이방성이 큰 재료에서는 이 효과가 매우 크게 나타나므로 탄성파를 이용한 시험 결과를 해석하고자 할 때에는 반드시 전파 과정을 이해해야 한다. 이방성 재료에 대해 해석적인 접근에는 한계가 있어서 유한차분법(finite difference method: FDM)과 같은 수치 해석 방법이 유용하게 사용되고 있다. 본 연구에서는 탄성파 전파 과정을 해석할 수 있는 2차원 FDM 프로그램을 개발하고, 이를 이용하여 이방성 재료에서의 탄성파 전파에 대한 전산 시뮬레이션 결과를 비교 분석한다.

• 비파괴검사학회지
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• 제22권2호
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• pp.187-192
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• 2002

서로 연결되어 있는 강관의 결함을 검사할 수 있도록 하기 위한 개폐식 탐촉자를 제작하였다. 본 탐촉자는 기존의 외삽형 와전류 탐촉자로서는 탐상이 불가능한 설치 가동중인 튜브류의 검사를 위한 것이다. 리본 케이블과 커넥터로 구성된 여기 코일은 접합/단락이 가능하게 하였으며 감지 코일은 튜브 외벽 근처에 원주 방향으로 어레이 형태로 배치하였는데 여기 코일로부터 튜브 직경의 약 1.5배정도 떨어진 위치이다. 제작된 탐촉자를 강관에 적용한 결과, 감도나 결함 크기 구분 등의 성능은 자기 포화형 탐촉자에 미치지 못하나 비교적 큰 결함의 발견이나 위치 파악 등에는 적용 가능한 것으로 나타났다. 크랙 형태의 표면 결함의 경우 두께의 19% 이상의 결함을 찾을 수 있었다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제20권3호
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• pp.170-178
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• 1988

중수로형 핵연료의 피복재로 사용되는 Zircaloy-4관의 결함검사를 위한 자동초음파 탐상 장치가 개발되었다. 이 장치에는 중심진동수가 14 MHz이고 대역폭이 11MHz인 집속 초음파 펄스를 사용한 수침 펄스-에코우 탐상기술과 특별히 고안된 시험수조 이송식 초음파주사 기술이 적용되었다 같은 크기와 방향을 갖는 관내외면 결함들을 같은 높이의 초음파 신호로 검출하기 위한 초음파 빔의 최적입사각은 26도이었다. Zircaloy-4피복관의 최대 허용 결함인, 깊이가 관두께의 10%인 0.04 mm이고, 길이가 0.76 mm인 축방향 및 길이가 0.38 mm인 원주방향 V형 인공결함들이 관내외면에 개재된 표준시험관을 사용하여 이 장치의 성능시험을 수행하였다. 그 결과 인공 표준시험관내의 모든 결함들을 매우 우수한 재현성을 갖고 분당 약 1m의 속도로 검출할 수 있었으며 이때의 신호 대 잡음 비는 축방향 결함에 대해서는 20 dB, 원주방향 결함에 대해서는 12 dB 이상이었다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.548-553
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• 2011

The lock-in thermography was employed to evaluate the defects in railway bogies. Prior to the actual application on railway bogies, in order to assess the detectability of known flaws, the calibration reference panel was prepared with various dimensions of artificial flaws. The panel was composed of polymer matrix composites, which were the same material with actual bogies. Through lock-in thermography evaluation, the optimal frequency of heat source was determined for the best flaw detection. Based on the defects information, the actual defect assessments on railway bogie were conducted with different types of railway bogies, which were used for the current operation. In summary, it was found that the novel infrared thermography technique could be an effective way for the inspection and the detection of surface defects on bogies since the infrared thermography method provided rapid and non-contact investigation of railway bogies.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
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• 한국공작기계학회 2001년도 춘계학술대회 논문집(한국공작기계학회)
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• pp.61-65
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• 2001

A new flaw detection technique using by SH angle beam method has been discussed. The SH-wave is horizontally polarized shear wave and the surface SH wave has a characteristic of traveling along near surface layer. The surface SH wave technique is valuable for the detection of fatigue cracks at fillet weld heels which cannot be detected by other ultrasonic technique such as angle beam technique and The dispersion curves of it has simple characterization. In this work, using these beneficial chraterization, quality evaluation of spot weld with ultrasonic sound intensity of SH-wave passing through nugget area of spot weld are verified experimentally.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.87-92
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• 2006

This paper supplements shortcoming of radioactivity check by detecting defect of SWP weld zone using ultrasonic wave. Manufacture 2 stage robot detection systems that can follow weld bead of SWP by method to detect weld defects of SWP that shape of weld bead is complex for this as quantitative. Also, through signal processing ultrasonic wave defect signal system of GUI environment that can grasp easily existence availability of defect because do videotex compose. Ultrasonic wave signal of weld defects develops artificial intelligence style sightseeing system to enhance pattern recognition of weld defects and the classification rate using neural net. Classification of weld defects that do fan Planar defect and that do volume defect of by classify.

• 동력기계공학회지
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• 제14권3호
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• pp.46-51
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• 2010

A torsional guided wave was applied to detect a defect in petrochemical pipes. Phase and group velocity dispersion curves for the longitudinal and torsional modes of the inspected pipe were presented for the theoretical analysis. It was found through mode shape analysis that there was mode conversion when torsional wave is incident at an asymmetric defect. An artificial notch was fabricated in the pipe and the detectability was examined from the distance 2m of the end of the pipe by using magnetostrictive sensors. The relativities between the amplitude of the reflected signal and the size of the defect was examined. It was shown that the T(0,1) mode could be used for the long range inspection for the petrochemical pipes.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제20권10호
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• pp.23-29
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• 2015

In this paper, we suggest a method of detecting defects by applying Hough transform and least squares on ceramic images obtained from non-destructive testing. In the ceramic images obtained from non-destructive testing, the background area, where the defect does not exist, commonly show gradual change of luminosity in vertical direction. In order to extract the background area which is going to be used in the detection of defects, Hough transform is performed to rotate the ceramic image in a way that the direction of overall luminosity change lies in the vertical direction as much as possible. Least squares are then applied on the rotated image to approximate the contrast value of the background area. The extracted background area is used for extracting defects from the ceramic images. In this paper we applied this method on ceramic images acquired from non-destructive testing. It was confirmed that extracted background area could be effectively applied for searching the section where the defect exists and detecting the defect.