• 비파괴검사학회지
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• 제27권1호
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• pp.48-57
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• 2007

사용 중인 항공기 구조를 모사하여 리벳구멍 주위에 피로균열이 존재하는 AA2024-T3 박판을 CFRP 복합재 패치로 접합하여 보수한 후 피로균열 성장거동을 음향방출(AE)을 측정하면서 관찰하였다. 패칭의 효과로 균열성장속도의 뚜렷한 감소와 균열이 인접한 리벳 구멍으로 전파되는 시간을 지연시키는 효과가 있음을 확인하였다. 그리고 패칭 후 균열성장에 의해 탐지된 신호와 패치와 알루미늄 사이의 접합계면 분리에 의한 신호의 구별 가능성을 다변량 자료분석 기법인 주성분분석을 통해 알아보았다. 그 결과 균열성장에 따른 AE신호는 계면분리에 따른 AE신호에 비해 중심주파수가 높고 작은 에너지를 가지는 반면, 계면분리 신호는 균열성장 신호에 비해 상승시간이 길고 중심주파수가 상대적으로 낮으며 비교적 큰 에너지를 가진 것으로 나타났다. 따라서 AE신호의 유형인식 방법은 AE 발생원의 위치표정 결과와 결합할 경우 패치 접합으로 보수된 구조에서의 피로균열 성장거동을 예측하는 방법으로 충분히 활용될 수 있다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제29권8호
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• pp.895-902
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• 2005

Lock-on characteristics of flow around a circular cylinder oscillating rotationally with a relatively high forcing frequency have been investigated experimentally. Dominant governing parameters are Reynolds number (Re), angular amplitude of oscillation (${\theta}_A$), and frequency ratio $F_R=f_f/f_n,\;where\;f_f$ is a forcing frequency and $f_n$ is a natural frequency of vortex shedding. Experiments were carried out under the conditions of $Re=4.14{\times}10^3,\;{\pi}/90{\leq}{\theta_A}{\leq}{\pi}/3,\;and\;F_R=1.0$. The effect of this active flow control technique on the lock-on flow characteristics of the cylinder wake was evaluated with wake velocity measurements and spectral analysis of hot-wire signals. The rotational oscillation modifies the flow structure of near wake significantly. The lock-on phenomenon always occurs at $F_R=1.0$, regardless of the angular amplitude ${\theta}_A$. In addition, when the angular amplitude is less than a certain value, the lock-on characteristics appear only at $F_R=1.0$,. The range of lock-on phenomena expands and vortex formation length is decreased, as the angular amplitude increases. The rotational oscillation create a small-scale vortex structure in the region just near the cylinder surface. At ${\theta}_A=60^{\circ}$, the drag coefficient was reduced about $43.7\%$ at maximum.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2007년도 춘계학술대회논문집
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• pp.373-378
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• 2007

On the homodyne interferometers, high pass filter(HPF) is usually used to remove the electrical noise in the interferent signal. Heterodyne interferometer has modulating frequency is shifted in the frequency region where the electrical noise effect is minimized by HPF effect. However, on the homodyne interferometer, the interferent DC-component of homodyne interferometer is unfortunately eliminated by using a HPF because its shifted frequency does not exist. Moreover, this effect is more serious the vibration amplitude is smaller. So, when unstable interferent signals via HPF are demodulated, a velocity is distorted. In this work, the mathematical explanation for the distortion of the homodyne interferent signal using the HPF is given. New synthetic heterodyne LDV based on the homodyne interferometer by exciting the reference mirror is proposed for the cancellation of the distortion. The optimum excitation condition of the mirror to compensate the distortion is discussed. The numerical simulation using the commercial MATLAB code is provided to show the effect of the proposed synthetic heterodyne LDV. The experimental results are also given and the effect of the proposed LDV is discussed.

• Geomechanics and Engineering
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• 제21권1호
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• pp.35-51
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• 2020

In this study, the seismic response analysis of embankment dams was investigated through numerical modeling. The seismic behavior of dams under main earthquake records and wavelet-based records were studied. Earthquake records were decomposed using de-noising method (DNM) and down-sampling method (DSM) up to five levels. In decomposition process, low and high frequencies of the main earthquake record were separated into two signals. Acceleration response, spectral acceleration, and Fourier amplitude spectrum at the crest of embankment dams under different decomposition levels were evaluated. The seismic behavior under main and decomposed earthquake records was compared. The results indicate an acceptable agreement between the seismic responses of embankment dams under wavelet-based decomposed records and main earthquake motions. Dynamic analyses show that the DNM-based decomposed earthquake records have a better performance compared to DSM-based records. DNM-based records up to level 4 and DSM-based records up to level 2 have a high accuracy in assessment of seismic behavior of embankment dams. The periods corresponding to the maximum values of acceleration spectra and the frequencies corresponding to the maximum values of Fourier amplitude spectra of embankment dam crest under main and decomposed records are in good agreement. The results demonstrate that the main earthquake records can be replaced by wavelet-based decomposed records in seismic analysis of embankment dams.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권4호
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• pp.1310-1323
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• 2023

A reactor coolant pump (RCP) is essential for transporting coolant in the primary loop of pressurized water reactors. In the advanced passive reactor, the absence of a long pipeline between the steam generator and RCP serves as a transition section, resulting in a non-uniform flow field at the pump inlet. Therefore, the characteristics of the pump should be investigated under non-uniform flow to determine its influence on the pump. In this study, the pressure pulsation characteristics were examined in the time and frequency domains, and the sources of low-frequency and high-amplitude signals were analyzed using wavelet coherence analysis and numerical simulation. From computational fluid dynamics (CFD) results, non-uniform inflow has a great effect on the flow structures in the pump's inlet. The pressure pulsation in the pump at the rated flow increased by 78-128.7% under the non-uniform inflow condition in comparison with that observed under the uniform inflow condition. Furthermore, a low-frequency signal with a high amplitude was observed, whose energy increased significantly under non-uniform flow. The wavelet coherence and CFD analysis verified that the source of this signal was the low-frequency pulsating vortex under the steam generator.

• 비파괴검사학회지
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• 제20권6호
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• pp.490-500
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• 2000

사용하는 탄성파의 파장과 두께가 비슷하거나 보다 얇은 박판 구조에서 음향방출(acoustic emission, AE) 신호의 위치표정 정확도의 향상을 위해 새로운 신호처리 방법인 웨이블릿 변환 디노이징(wavelet transform de-noising) 기법을 도입하였다. 탐지된 AE 신호에 대하여 웨이블릿 변환과 역변환을 수행하여 상대적으로 저주파수이고 큰 진폭을 갖는 굽힘파 성분(flexural component)은 활용하고, 고주파수이고 작은 진폭의 팽창파 성분(extensional component)은 필터링하여 제거한 다음 신호를 재구성하는 디노이징 처리를 거침으로써 박판에서의 위치표정 시 발생하는 도달시간차 측정오차를 최소화할 수 있음을 확인하였다. 따라서 웨이블릿 디노이징 처리를 도입함으로써 위치표정의 정확도가 게인(gain)이나 문턱값의 설정, 판의 두께, 센서간거리, 발생원과 센서의 상대적인 위치에 무관하고 전통적인 문턱값 통과 방법에 비하여 월등하게 향상되었다. 또한 상대적으로 매우 큰 진폭을 가지는 굽힘파 성분을 활용하므로 실제적인 박판 구조물에서의 위치표정에 효과적으로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권10호
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• pp.2409-2416
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• 2014

본 논문에서는 넌코히어런트 비동기 조건에서 PSK, QAM 등의 선형 디지털 변조 방식을 자동으로 식별하는 알고리즘을 제안한다. 디지털 변조 신호는 심볼 천이 주기간 주파수, 위상, 진폭 등의 특성이 반복적으로 변하게 된다. 이러한 특성을 이용하여 변조 방식을 식별할 수 있도록 순환 모멘트와 고차 큐뮬런트를 이용하는 방법을 제안한다. 계층적 의사 결정 트리 방식의 알고리즘 구조를 사용하여 고속으로 처리 가능하도록 구성하였으며 총 4개의 특징 추출 인자를 사용하여 식별하였다. 모의실험 결과 심볼 수 4,096개, SNR 15dB 이상에서 95% 이상의 식별 정확도를 나타내었으며, 반송 주파수와 위상 편이가 발생하더라도 신호를 분류하는데 효과적임을 확인하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.529-536
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• 2019

본 논문에서는 회전체의 특징 파라미터들을 추출하기 위한 센서의 신호들을 수집하여 추출기법의 성능을 분석하고자 한다. 이를 위해, 모형 시험을 수행하기 위한 진동 테스트 리그를 개발하여 정상적으로 운전하에서의 신호특성을 분석하였다. 그 결과, 가속도 센서에서 측정한 불평형 질량에 따른 가속도 센서에서 측정된 원 데이터 진폭의 변화는 나타나지 않는 것으로 판단된다. FFT를 수행하여 불평형량이 증가함에 따라 회전 주파수인 20Hz의 진폭이 크게 증가하는 것을 알 수 있었다. 속도 센서의 불평형량 변화에 따른 분석결과도 가속도 센서와 같이 1X 하모닉 성분이 크게 증가하였다.정렬불량의 변화시 가속도 센서 데이터에는 특별한 진폭의 변화가 없었으며, Envelope 데이터의 경우 2X(40Hz)의 진폭이 정렬불량의 정도에 따라 증가되었다. 정렬불량의 변화시 속도 센서도 가속도 센서와 유사한 결과를 보였으며 주파수 스펙트럼에서 부하의 증가에 따라 600Hz에서 피크가 감소되었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제37권7호
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• pp.891-897
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• 2013

본 논문에서는, 고 변형률 속도에서의 알루미늄 합금의 압축 변형거동을 홉킨슨 압력봉 시험, SHPB 방법을 통해 연구하였다. 이와 함께 음향방출기법이 사용되었고, 웨이브 가이드선을 통해 시편에 연결된 AE 센서를 이용하여 충격 변형시 검출되는 AE 신호를 실시간으로 검출하였다. 검출된 AE 신호를 통해 진폭, 에너지 및 최대 주파수 특성을 분석하였다. 또한 손상 기구에 따른 음향방출신호의 특성을 분석하기 위하여 시험 수행 후 충돌 시험편 표면과 측면을 관찰하였다. 변형률이 높아질수록 AE 진폭과 AE 누적에너지는 증가하였고, AE 최대 주파수는 감소하였다. 각 신호의 특성은 재료의 손상 기구와 밀접한 관련이 있는 것으로 확인되었다.

• 대한안전경영과학회:학술대회논문집
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• 대한안전경영과학회 2008년도 춘계학술대회
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• pp.185-196
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• 2008

The objective of this study is to evaluate the mechanical behaviors and structural integrity of the weldment of high strength steel by using an acoustic emission (AE) techniques. Simple tension and AE tests were conducted against the 3 kind of welding test specimens. In order to analysis the effectiveness of weldability, joinability and structural integrity, we used K-means clustering method as a unsupervised learning pattern recognition algorithm for obtained multivariate AE main data sets, such as AE counts, energy, amplitude, hits, risetime, duration, counts to peak and rms signals. Through the experimental results, the effectiveness of the proposed method is discussed.