• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2021년도 추계학술대회
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• pp.127-128
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• 2021

본 연구에서는 금속 표면을 매질로 하는 표면파 통신을 선박에 적용하여 무선통신 환경 구현이 어려운 선내 밀폐 공간을 극복하는 무선 통신 구현 가능성을 확인 하였다. 실험 선박은 순톤수 265톤 예인선박으로 선교를 기준으로 선수창고, 갑판창고, 선실, 기관실, 화물창고 등 선박 내부 공간을 관통하는 경로를 대상으로 하였다. 실험 결과, 각 구역에서 평균 13Mbps 수준의 통신속도를 확인하였고, 기관실의 경우 정박 중 선박 엔진을 구동했을 시 4.3Mbps, 운항 중에 1.2Mbps의 전송속도 저하가 확인 되었지만, 시험 장비의 설치 위치를 일부 변경하여 극복 가능함을 확인하였다. 완전 밀폐 환경인 선수창고에서는 기존 무선통신보다 8Mbps 이상 높은 전송속도를 확인하여 철 구조물로 둘러싸인 선내 밀폐 공간에서 표면파 통신의 우수성을 확인하였고, 선박의 두꺼운 페인트 문제 해결을 위해 표면파 발생기를 추가 설계하여 적용하였다. 본 실험을 바탕으로 표면파 통신을 적용한 IoT 구현 등 선박 내 무선 네트워크 시스템 구현이 가능할 것으로 기대된다.

• 비파괴검사학회지
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• 제33권3호
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• pp.276-282
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• 2013

This paper proposes an ultrasonic method for measurement of linear and hysteretic interfacial stiffness of contacting surfaces between two steel plates subjected to nominal compression pressure. Interfacial stiffness was evaluated by the reflection and transmission coefficients obtained from three consecutive reflection waves from solid-solid surface using the shear wave. A nonlinear hysteretic spring model was proposed and used to define the quantitative interfacial stiffness of interface with the reflection and transmission coefficients. Acoustic model for 1-D wave propagation across interfaces is developed to formulate the reflection and transmission waves and to determine the linear and nonlinear hysteretic interfacial stiffness. Two identical plates are put together to form a contacting surface and pressed by bolt-fastening to measure interfacial stiffness at different states of contact pressure. It is found from experiment that the linear and hysteretic interfacial stiffness are successfully determined by the reflection and transmission coefficient at the contact surfaces through ultrasonic pulse-echo measurement.

• 한국해양공학회지
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• 제22권4호
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• pp.27-33
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• 2008

One of the central problems in astudy of the coastal surface wave environment is predicting the transformation of waves as they propagate toward the shore. The transformation is mainly due to the existence of obstacles, such as breakwaters and vertical cylinders. In general, the types of wave transformation can be classified as follows: wave diffraction, reflection, transmission, scattering, radiation, et al. This research dealtwith wave transmission and dissipation problems for two dimensional irregular waves and vertical circular cylinders. Using the unsteady mild slope equation, a numerical model was developed to calculate the reflection and transmission of regular waves from a multiple-row circular breakwater and vertical cylinders. In addition, hydraulic model experiments were conducted with different values for the properties between tire piles and the opening ratio (distances) between the rows of the breakwater. It was found that the transmission coefficients decreased with a decrease in the opening ratio and an increase in the rows of vertical cylinders. A comparison between the results of hydraulic and numerical experiments showed reasonable agreement.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 1997년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.544-550
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• 1997

In this study, the advanced on-sided stress wave velocity measurement method was applied to investigate the effects of composition, age and moisture content in concrete. Two concrete specimens that have different composition were used to figure out the change of the Longitudinal and Surface wave velocity due to different composition. The other concrete specimen was cast and the Longitudinal and Surface wave velocity was monitored during curing process. After 28-day old, the effect of moisture content in the concrete specimen to the stress wave velocity is presented in this paper during the time period 43-74 days after casting. For drying process. an aggregate drying oven was used. A conventional ultrasonic through transmission method was used to compare with the results determined by the one-sided method.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제19권3호
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• pp.104-112
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• 2015

본 논문에서는 비접촉 표면파 측정을 이용하여 콘크리트 슬래브에 발생한 표면균열의 깊이를 측정하기 위한 비파괴 검사법을 연구하였다. 이를 위하여 표면파 측정, 해석 및 균열 깊이 평가의 과정을 포함한 새로운 측정모델을 제안하였다. 먼저, 3차원 유한요소해석 모델을 이용하여 표면파의 에너지와 콘크리트 균열의 깊이의 상관관계를 표현하는 표면파 전달함수를 구하였다. 제안된 측정모델은 실험을 통하여 증명하였다. 한 쌍의 비접촉 센서를 이용하여 깊이 0~100mm의 10개의 표면균열을 포함한 콘크리트 슬래브 ($1500{\times}1500{\times}180mm^3$)을 통과하여 전달되는 표면파를 측정하였다. 측정모델은 콘크리트 균열 깊이에 대하여 약 최대 10%의 오차를 보이며 실제 깊이를 예측하는 것으로 나타났다. 비접촉 표면파 측정을 통하여 얻은 결과는 기존의 TOFD에 바탕을 둔 초음파법에서 얻은 결과보다 향상된 정확도를 보이는 것으로 나타났다. 특히 비접촉 센서의 특성상 매우 향상된 측정 속도 및 측정값의 일관성을 얻을 수 있었다. 본 연구에서는 모델의 실제구조물에 적용성에 관한 토의를 포함하고 있다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2007년도 정기 학술대회 논문집
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• pp.27-32
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• 2007

Determination of crack depth in filed using the self-calibrating surface wave transmission measurement and the cutting frequency in the transmission function (TRF) is very difficult due to variations of the measurement conditions. In this study, it is proposed to use the measured full TRF as a feature for crack depth assessment. A principal component analysis (PCA) is employed to generate a basis of the measured TRFs for various crack cases. The measured TRFs are represented by their projections onto the most significant principal components. Then artificial neural networks (NNs) using the PCA-compressed TRFs is applied to assess the crack in concrete. Experimental study is carried out for five different crack cases to investigate the effectiveness of the proposed method. Results reveal that the proposed method can be effectively used for the crack depth assessment of concrete structures.

• 소음진동
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• 제9권6호
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• pp.1218-1226
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• 1999

In this paper, the extended Biot's semilinear model was developed. Combining the extended Biot model with the dynamic equation yields the nonlinear wave equation in poproelastic sound absorbing materials. Both perturbation and matching techniques are used to find solutions for nonlinear wave equations. By comparing results between linear and nonlinear wave solutions, characteristics of nonlinear waves in poroelastic sound abosrbing materials have been studied. Nonlinear waves were found to be attenuated faster than the linear ones. A maximum amplitude of the nonlinear wave occurred near its surface boundaries and decay quickly with distance from the surface. It has also been found that, if the amplitudes of linear waves are known at the surface boundaries, those of nonlinear ones can be determined. This will be the basis of finding effects of nonlinearity on the absorption coefficient and the transmission loss.

• 한국통신학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.371-378
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• 1986

정현적으로 진동하는 유전체 경계면에서 전자파(TM파)의 반사, 투과현상을 진동하는 임의의 순간에 등속운동이라 가정하여 Lorentz 변환을 확대적용하여 이론적으로 해석하였다. 전자파의 입사각, 운동매질의 유전율, 진동속도의 함수로써 반사, 투과특성을 수치계산 검토하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제25권3호
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• pp.215-221
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• 2005

It is required to evaluate nondestructively depth of surface-breaking cracks in structures. In this paper, the self-compensated technique by laser-based ultrasound is used to measure the depth of surface-breaking defect. Optical generation of ultrasound produces a well defined pulse with reliable frequency content. It is broad banded and suitable for measurement of attenuation and scattering over a wide frequency range. The self-calibrated signal transmission data of surface wave shows good sensitivity as a practical tool far assessment of surface-breaking defect depth. It is suggested that the relationship between the signal transmission and crack depth can be used to predict the surface-breaking crack depths in structures.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제31권2호
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• pp.31-37
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• 2003

목재의 결함을 탐지하는 비파괴 진단법 중에서 초음파를 이용한 비파괴 시험법은 그 경제성과 사용에서 큰 장점을 지니고 있어, 그 활용과 관련된 연구가 활발히 진행 중이다. 그러나 현재까지의 연구는 입목 또는 원목 등과 같이 비파괴 평가를 위한 측정이 비교적 적은 경우에 국한되어 있어, 목조 문화재 등을 비롯한 구조물의 부재와 같이 부재의 일부 면만을 측정할 수 있는 경우에 대한 연구가 미비한 실정이다. 따라서 본 연구에는 이러한 초음파 시험기의 측정방법의 제한을 극복하는 방법을 모색하고자 그 첫 번째 단계로 결함을 갖는 목재 내에서 초음파 전달 경로를 구명하고자 하였다. 다양한 전달 경로 모델을 가정하고 실제 실험과 비교를 통해 초음파 전달의 가장 적합한 모델을 제시하고자 한다. 실험 시편에 인위적인 결함을 만들어 실험한 결과 초음파가 직접 전달될 수 없는 부분의 경우 그 결함을 피해서 전달되고 전달 경로는 탐촉자의 반대 측면에서 일차반사를 통해 전달되는 것으로 판단되었다.