• Journal of Mechanical Science and Technology
• /
• 제17권10호
• /
• pp.1423-1430
• /
• 2003

In this paper, we develop a real time monitoring system to detect third-party damage on natural gas pipeline. When the damage due to third-party incidents causes an immediate rupture, the developed on-line monitoring system can help reducing the sequences of event at once. Moreover, since many third-party incidents cause damage that does not lead to immediate rupture but can grow with time, the developed on-line monitoring system can execute a significant role in reducing many third-party damage incidents. Also, when the damage is given at a point on natural gas pipeline, the acoustic wave is propagated very fast about 421.3 m/s. Therefore, the data processing time should be very short in order to detect precisely the impact position. Generally, the pipeline is laid under ground or sea and the length is very long. So a wireless data communication method is recommendable and the sensing positions are limited by laid circumstance and setting cost of sensors. The calculation and monitoring software is developed by an algorithm using the propagation speed of acoustic wave and data base system based on wireless communication and DSP systems. The developed monitoring system is examined by field testing at Balan pilot plant, KOGAS being done in order to demonstrate its validity through reactive detection of third-party contact with pipelines. Furthermore, the development system was set at the practical pipelines such as an offshore pipeline between two islands Yul-Do and Youngjong-Do, and a land branch of Pyoungtaek, Korea and it has been operating in real time.

• International Journal of Concrete Structures and Materials
• /
• 제9권2호
• /
• pp.133-143
• /
• 2015

This paper describes the test results and nonlinear analysis of reinforced concrete T-beams strengthened by bonded steel plates under increasing static loading conditions. The first part of this paper discusses the flexural tests on five T-beams, including the test model design (based on similarity principles), test programs, and test procedure. The second part discusses the nonlinear numerical analysis of the strengthened beams, in which a concrete damage plasticity model and a cohesive behavior were adopted. The numerical analysis results are compared with experimental data and show good agreement. The area of bonded steel plate and the anchor bolt spacing were found to have an impact on the cracking load, yield load, and ultimate load. An increase in the area of steel plate and a reduction of the anchor spacing could significantly improve the cracking and ultimate loads and decrease the damage of the beam.

• Steel and Composite Structures
• /
• 제43권2호
• /
• pp.165-183
• /
• 2022

Most transportation departments have recognized and developed procedures to address the ever-increasing weights of trucks traveling on bridges in a service today. Transportation agencies also recognize the issues with overheight vehicles' collisions with bridges, but few stakeholders have definitive countermeasures. Bridges are becoming more vulnerable to collisions from overheight vehicles. The exact response under lateral impact force is difficult to predict. In this paper, nonlinear impact analysis shows that the degree of deformation recorded through the modeling of the unprotected vehicle-girder model provides realistic results compared to the observation from the US-61 bridge overheight vehicle impact. The predicted displacements are 0.229 m, 0.161 m, and 0.271 m in the girder bottom flange (lateral), bottom flange (vertical), and web (lateral) deformations, respectively, due to a truck traveling at 112.65 km/h. With such large deformations, the integrity of an impacted bridge becomes jeopardized, which in most cases requires closing the bridge for safety reasons and a need for rehabilitation. We proposed different sacrificial cushion systems to dissipate the energy of an overheight vehicle impact. The goal was to design and tune a suitable energy absorbing system that can protect the bridge and possibly reduce stresses in the overheight vehicle, minimizing the consequences of an impact. A material representing a Sorbothane high impact rubber was chosen and modeled in ANSYS. Out of three sacrificial schemes, a sandwich system is the best in protecting both the bridge and the overheight vehicle. The mitigation system reduced the lateral deflection in the bottom flange by 89%. The system decreased the stresses in the bridge girder and the top portion of the vehicle by 82% and 25%, respectively. The results reveal the capability of the proposed sacrificial system as an effective mitigation system.

• 한국전기전자재료학회논문지
• /
• 제33권3호
• /
• pp.231-238
• /
• 2020

This paper investigates the soundness of porcelain insulators associated with the acoustic emission (AE) technique. The AE technique is a popular non-destructive method that measures and analyzes the burst energy that occurs mainly when a crack occurs in a high-frequency region. Typical AE methods require continuous monitoring with frequent sensor calibration. However, in this study, the AE technique excites a porcelain insulator using only an impact hammer, and it applies a high-pass filter to the signal frequency range measured only in the AE sensor by comparing the AE and the acceleration sensors. Next, the extracted time-domain signal is analyzed for the damage assessment. In normal signals, the duration is about 2ms, the area of the envelope is about 1,000, and the number of counts is about 20. In the damage signal, the duration exceeds 5ms, the area of the envelope is about 2,000, and the number of counts exceeds 40. In addition, various characteristics in the time and frequency domain for normal and damage cases are analyzed using the short-time Fourier transform (STFT). Based on the results of the STFT analysis, the maximum energy of a normal specimen is less than 0.02, while in the case of the damage specimen, it exceeds 0.02. The extracted high-frequency components can present dynamic behavior of crack regions and eigenmodes of the isolated insulator parts, but the presence, size, and distribution of cracks can be predicted indirectly. In this regard, the characteristics of the surface crack region were derived in this study.

• Composites Research
• /
• 제24권1호
• /
• pp.24-30
• /
• 2011

복합재 구조물에서 발생하는 저속 충격에 의한 손상은 대부분 복합재의 내부나 충격을 받은 면의 반대 면에서 발생하기 때문에 검출이 쉽지 않아 시간이 지날수록 구조물이 위험에 처할 확률이 높아진다. 하지만 기존의 비파괴검사 방법은 일정한 주기에 따라 수행되기 때문에 즉각적으로 충격 손상을 감지할 수 없다는 단점이 있다. 따라서 최근에는 이러한 단점을 극복하고자 비파괴검사 장비를 구조물 내에 탑재하여 실시간으로 구조물의 건전성을 확인하는 개념인 구조 건전성 모니터링에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그 중의 하나인 충격 모니터링 시스템은 운용 중에 발생한 충격 이벤트를 감지하고 그 위치 및 손상 정도에 대한 정보를 제공해 주어야 한다. 이를 위한 첫 번째 단계로 본 연구에서는 복합재 평판 및 복잡한 복합재 시편 구조물에 FBG 센서를 부착하여 충격 위치 검출 시험을 수행하였고, 이와 같은 복합재 시편에 대해 충격 파손 시험을 수행하여 손상 발생 유무를 예측하는 시험을 수행하였다. 저속 충격에 의해 발생하는 음향 파는 (주)파어버프로에서 개발한 고속 FBG interrogator를 사용하여 4개의 다중화된 FBG 센서로부터 동시에 취득하였고, 신경회로망을 이용한 학습을 거쳐 충격 발생 위치를 검출하였다. 또한 충격 파손 시험으로부터 취득한 음향 파의 웨이블릿 변환을 통해 충격 손상의 발생 유무 예측 가능성을 확인하였다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제65권1호
• /
• pp.48-53
• /
• 1984

과거(過去)에 솔잎혹파리 피해(被害)를 받은 바 있는 충청남도(忠淸南道) 서천군(舒川郡) 비인(庇仁)과 피해(被害)를 받지 않은 충청남도(忠淸南道) 홍성군(洪城郡) 장곡(長谷) 자생(自生)하고 있는 13년생내외(年生內外) 소나무의 연륜(年輪)을 Duff와 Nolan(1953)의 방법(方法)으로 비교(比較)한 바 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1) 건전(健全)한 소나무연륜(年輪)의 사선계열(斜線系列)에서 하나의 생장(生長) Pattern이 발견(發見)된다. 그러나 수선계열(垂線系列)을 위시(爲始)한 각(各) 계열(系列)에서 나무가 성장(成長)함에 따라 연륜폭(年輪幅)이 점차 증가(增加)하는 경향(傾向)도 볼 수 있었다. 2) 솔잎혹파리로 인(因)한 연륜생장저해(年輪生長沮害)는 수간기부(樹幹基部)의 수평선계열(水平線系列)에서는 발견(發見)되지 않았으나 기타계열(其他系列)에서는 모두 쉽게 식별(識別)해낼 수 있었다. 3) 경미(輕微)한 피해(被害)를 받았을 때나 생장저해(生長沮害)가 발생(發生)하는 초년도(初年度)를 판단(判斷)하기 위하여는 사선계열(斜線系列)이 가장 유용(有用)할 것으로 고찰(考察)되었다.

• 한국빅데이터학회지
• /
• 제7권1호
• /
• pp.15-27
• /
• 2022

최근 5년간 차량 단독사고 교통사고 치사율이 전체 사고보다 4.7배 높은 것으로 집계되고 있으며, 차량 단독사고를 즉각적으로 감지하고 대응할 수 있는 시스템 구축이 필요하다. 본 연구는 가드레일에 충격과 차량 진입 감지 IoT(Internet of Thing) 센서를 부착하여 가드레일 충격 발생 시 사고 현장의 영상을 인공지능 기술을 통해 분석하고 구조기관에 전송하여 빠른 구조작업을 수행하여 피해를 최소화 시킬 수 있는 방법론을 제시한다. 해당 구간 내 차량 진입과 가드레일 충격 감지를 위한 IoT 센서 모듈과 차량 이미지 데이터 학습을 통한 인공지능 기반 객체 탐지 모듈을 구현하였다. 그리고, 센서 정보와 영상 데이터 등을 통합적으로 관리하는 모니터링 및 운영 모듈도 구현하였다. 시스템 유효성 검증을 위하여 충격 감지 전송속도와 자동차 및 사람 객체 탐지 정확도, 센서 장애감지 정확도를 측정한 결과, 모두 목표치를 충족하였다. 향후에는 실제 도로에 적용하여 실데이터를 적용한 유효성을 검증하고 상용화할 계획이다. 본 시스템은 도로 안전 향상에 이바지할 것이다.

• 사물인터넷융복합논문지
• /
• 제5권2호
• /
• pp.95-101
• /
• 2019

4차 산업혁명시대와 사물인터넷의 시대로 접어들면서 다양한 서비스가 빠르게 성장하고 있으며 관련된 다양한 연구가 활발히 진행중에 있다. 그중에서도 사물인터넷에서 사용이 되고 있는 다양한 디바이스에 대한 비정상행위에 대한 연구도 진행이 되고 있다. 초연결의 사회에서 하나의 잘못된 디바이스로 인한 피해가 발생하면 다양하게 연결되어 있는 시스템에 심각한 영향을 줄 수 밖에 없다. 본 논문에서는 이러한 사물인터넷 환경에서 디바이스에 대한 안전성을 높일 수 있는 방법과 안전하게 디바이스와 서비스를 이용하 수 있는 방법에 대하여 안티디버깅 기법, 이상 프로세스 탐지 기법, 백도어 탐지 기법 등 여러 가지 비정상적인 행위로 인한 위협요소에 대응하기 위한 기법을 제안한다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
• /
• 대한원격탐사학회 2002년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
• /
• pp.323-329
• /
• 2002

The thermal effluent discharged from nuclear power plants can affect the offshore ecosystem change. The ability of measuring sea surface temperature in high resolution with Airborne MSS thermal spectral band(8.5 $\mu$m ~ 12.5 $\mu$m) and Landsat ETM+(10.4$\mu$m ~ 12.5 $\mu$m) gives us an information of spread range of thermal effluent. This information can be used as one of major factors fur analyzing the impact of the fish farm damage around the nuclear power plants. Every season from November 1999, this research has been conducted to investigate the extent of diffusion of thermal effluent discharged from KoRi, UlJin and WolSung Nuclear Power Plant located at the coastline of the East Sea of Korea.

• 한국ITS학회 논문지
• /
• 제23권1호
• /
• pp.112-122
• /
• 2024

최근 드론과 같은 무인비행장치 기술이 발전함에 따라 환경적, 사회적 및 경제적으로 많은 이점이 있지만, 공항, 공공기관, 발전소, 군 등 국가중요시설에 악의적인 의도를 가질 경우 국가 안전과 국민 생활에 심각한 피해를 줄 수 있다. 이러한 드론의 위협에 대응하기 위해 RF스캐너와 같은 탐지 장비 도입을 시도하고 있다. 특히 변전소, 발전소, 우리나라 전력 계통에 의해 설치된 전력 전송용 송전탑은 RF스캐너 탐지 경로에 송전탑이 위치하면 탐지 성능에 영향을 줄 수 있다. 실험은 상용 드론을 이용하여 드론에서 방사되는 신호 세기 측정하여 감쇠율을 확인하였다. 평균 감쇠율과 최대 감쇠율은 2.4 GHz와 5.8 GHz 대역에서 유사한 경향을 보였고, 구조물의 밀도에도 영향을 받는 것을 알 수 있다.