• 한국추진공학회지
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• 제16권2호
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• pp.65-72
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• 2012

초음파 결함 분석 프로그램은 초음파 반사법을 기반으로 초음파 신호처리 기법을 적용하여 개발되었고, FRP 층간분리 및 FRP/내열고무 미접착 결함을 정량적으로 측정할 수 있었다. 복합재 연소관에서 검출된 결함은 절단하여 전산화 단층촬영 및 영상 현미경으로 분석하였고, 결함 분석 프로그램의 결과와 일치하였다. 본 논문은 복합재 연소관의 초음파시험 데이터를 C-Scan 영상으로 변환하여 결함을 분석할 수 있는 프로그램 개발 과정을 기술하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제24권4호
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• pp.348-353
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• 2004

이 연구는 터빈베어링의 신뢰성을 평가하기 위하여 초음파 C-Scan 방법을 적용한 기술이다. 수침법에 관한 연구는 실험실과 현장검사 적용에 광범위하게 사용되는 기술이다. 여기에서는 C-Scan 방법을 이용하여 베어링의 모재와 Babbitt 금속간 경계부의 상태를 평가하였다. 수침법 C-Scan 방법에 의한 초음파 영상은 베어링 경계부의 상태를 확인하는데 효과적인 방법으로 사용될 수 있었다. 초음파 영상의 분해능을 높이기 위하여 집속형 탐촉자를 사용하고, Babbitt 금속과 베어링 모재간의 접합경계면에서 발생하는 초음파 음압 반사율을 측정하여 결함의 검출과 면적을 추정할 수 있었다. 초음파 수침법은 베어링 접합부의 박리위치와 박리면적의 경계면을 결정하여 크기를 계산하는데 아주 유용하게 사용될 수 있는 기술이며, 이 연구에서 개발된 기술은 화력발전소에서 사용되고 있는 터빈베어링의 건전성을 확보하는데 적용되었다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제12권3호
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• pp.109-117
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• 1994

Spot welding has wide used with a high work efficiency in the automotive and aerospace industries. Up to the present, the technique mainly used to test spot welds on production lines has been entirely depended upon destructive chisel or peel testing. Therefore, it's being very important assignment to secure the NDE technique which can be evaluate spot weld quality with more efficiency and high reliability. This paper discusses the feasibility of UNDE techniques to evaluate spot weld quality. For the sake of the approach to the quantitative measurement of nugget diameter and the discrimination of a the corona bond from nugget, ultrasonic c-scan image and distribution of reflective echo amplitude was measured by immersion method with the mechanical and the electronic scanning of point-focussed ultrasonic beam(25 MHz). As the results of this study, corona bond which is the most dangerous types of interface defects can be successfully detected, as well as expulsion and voids. Ultrasonic testing results were confirmed and compared by optical microscope and SAM(Scanning Acoustic Microscope) observation of the spot-weld cross section. The results show that the nugget diameter can be successfully measured with the accuracy of 0.8 mm.

• Journal of Welding and Joining
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• 제19권4호
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• pp.379-383
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• 2001

Resistance spot welding has been widely used in the sheet metal joining processes because of low cost, high productivity and convenience. Recently, automobile and aerospace industries are trying to replace partly steel sheets with aluminum alloy sheets. But in the case of dissimilar materials, to apply resistance spot welding has been known to be very difficult owing to the effect of melting temperature. On this study, an effort was made to apply spot welding of dissimilar sheet metals, 2024 aluminum alloy and zinc coated steel sheet, evaluate the spot weld quality with tensile-shear strength test and nondestructive evaluation technique, C-scan image methodology. In this study results, as the current below 11 kA, melting of materials is not achieved well. Also as the current exceeds to 13.5 kA, the more spatters happen at welded zone and tensile-shear strength lowered. So, the feasibility of C-scan image technique proposed in the study is found to be suitable evaluation method for resistance spot weldability.

• 비파괴검사학회지
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• 제29권5호
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• pp.479-484
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• 2009

세라믹스의 비파괴평가 기술은 산업분야에 응용하기 위한 세라믹스 신뢰성 개발에 있어서 필수적인 기술이다. 본 연구는 초음파 C-Scan 방식을 이용하여 SiC 세라믹스의 표면균열을 탐상하기 위한 실험적 연구 결과를 제시하고자 한다. 이를 위해 SDS-win과 $\mu$-SDS 두 종류의 초음파 장치와 25, 50 및 125 MHz의 초음파센서를 이용하여 세라믹스의 표면균열 탐상 가능성에 대해 실험적인 연구를 수행하였다. 본 연구 결과, 세라믹스의 표면미소균열은 결국 25 및 50 MHz 센스로 정밀하게 검출할 수 없었으나, 125 MHz 센서에 의한 집속법 탐상 결과 희미한 형상 정도를 검출할 수 있었으며, 비집속법의 경우는 비커스 압입자의 형상 검출이 가능함을 알 수 있었다. 따라서 본 연구를 통하여, 초음파 C-Scan 집속 및 비집속 방법은 미세균열의 탐상방식으로 어느 정도 접근 가능함을 실험적으로 확인하였다

• 한국음향학회지
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• 제8권4호
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• pp.23-28
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• 1989

본 논문에서는 컴퓨터에 의한 초음파 홀로그램의 구성과 영상 재생방법을 연구하였으며 이를 광학적 재생방법과 비교 분석하였다. 초음파 홀로그램은 초음파 변환자를 기계적으로 c-scan $(128\times128 step)$하여 구성하였고 물체에 대한 영상은 Rayleigh-Sommerfeld 식과 DFT 알고리즘을 이용하여 컴퓨터 재생하였다. 본 실험에서 는 중심주파수가 5MHz이고 촛점 거리가 5cm 인 초음파 변환자와 기계적인 c-scanning 시스템을 사용하여 음향 홀로그래피 시스템을 구성하였고 알루미늄 판에 S자 형태를 새긴 샘플을 제작하여 실험하였다. 실험결과 컴퓨터에 의해 재생된 영상은 실체와 동일한 고질의 영상임을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.226-231
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• 2007

본 논문은 핵발전소의 초음파 비파괴 평가를 수행하기 위하여 구현된 초음파 신호 분석 소프트웨어에 관한 것이다. 구현된 소프트웨어는 1차원 초음파 신호뿐만 아니라 이를 가공하여 B, C 및 D 스캔 영상으로의 확장이 가능하고 각 스캔 영상으로부터 의미 있는 파라메터를 측정할 수 있는 기능을 갖추고 있다. 구현된 소프트웨어는 이미 알고 있는 시편의 결함에 적용하여 프로그램의 정확성을 검증하였다.

• Smart Structures and Systems
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• 제26권5호
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• pp.657-666
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• 2020

A rotational pulse-echo ultrasonic propagation imager that can inspect cylindrical specimens for material nondestructive evaluations is proposed herein. In this system, a laser-generated ultrasonic bulk wave is used for inspection, which enables a clear visualization of subsurface defects with a precise reproduction of the damage shape and size. The ultrasonic waves are generated by a Q-switched laser that impinges on the outer surface of the specimen walls. The generated waves travel through the walls and their echo is detected by a Laser Doppler Vibrometer (LDV) at the same point. To obtain the optimal Signal-to-Noise Ratio (SNR) of the measured signal, the LDV requires the sensed surface to be at a right angle to the laser beam and at a predefined constant standoff distance from the laser head. For flat specimens, these constraints can be easily satisfied by performing a raster scan using a dual-axis linear stage. However, this arrangement cannot be used for cylindrical specimens owing to their curved nature. To inspect the cylindrical specimens, a circular scan technology is newly proposed for pulse-echo laser ultrasound. A rotational stage is coupled with a single-axis linear stage to inspect the desired area of the specimen. This system arrangement ensures that the standoff distance and beam incidence angle are maintained while the cylindrical specimen is being inspected. This enables the inspection of a curved specimen while maintaining the optimal SNR. The measurement result is displayed in parallel with the on-going inspection. The inspection data used in scanning are mapped from rotational coordinates to linear coordinates for visualization and post-processing of results. A graphical user interface software is implemented in C++ using a QT framework and controls all the individual blocks of the system and implements the necessary image processing, scan calculations, data acquisition, signal processing and result visualization.

• 비파괴검사학회지
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• 제36권5호
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• pp.353-362
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• 2016

가스터빈 블레이드는 고온 고압의 환경 아래 장시간 가동하기 위하여 초합금 모재에 세라믹 코팅으로 이루어진 열차폐코팅(thermal barrier coating, TBC)은 필수요소이다. 하지만 TBC 또한 가스터빈 가동 중 일정 열화온도 및 가동시간에서 top coat의 박리현상이 일어난다. TBC의 박리는 블레이드의 손상과 직결되므로 가스 터빈의 안정적인 가동을 위해서 TBC의 박리 평가가 선행되어야 한다. 기존 비파괴평가 기법 연구는 산화알루미늄층(thermally grown oxide, TGO)의 생성 유무 또는 완전 박리의 정성적 평가가 이루어져 왔다. 본 연구에서는 TBC 박리를 정량적으로 평가하기 위해 초음파검사의 C-scan기법을 이용한 TBC의 부분박리손상 map을 구현하였다. 시편들은 $1,100^{\circ}C$로 등온열화하여 각각 열화시간을 변화시킨 시편들을 사용하였다. 단일 탐촉자를 이용한 펄스-에코법으로 C-scan을 수행하였고 TBC 내 부분박리를 검출하기 위해 초음파를 수침법으로 시편에 수직 탐상하였다. 그리고 Rogers-Van Buren과 Kim의 이론 반사식을 이용하여 부분박리영역 지름이 1 mm부터 6 mm까지 부분박리지수를 도출했다. 이를 적용하여 각 부분박리지수에 따른 부분박리 손상 map을 영상화하였다. TBC는 열화시간이 증가할수록 부분박리지수에 관계없이 부분박리영역이 모두 증가함을 확인할 수 있었다. 또한 단일 시편 내에서 부분박리지수가 증가할수록 부분박리영역이 감소하는 것을 확인하였다. 부분박리손상 map의 부분박리영역에 따른 분포를 이용하여 TBC의 완전박리 기준과 잔여 수명을 또한 도출할 수 있었다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2007년도 하계종합학술대회 논문집
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• pp.459-460
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• 2007

In this paper, we describe a development of ultrasonic nondestructive evaluation software to analyze steam generator of nuclear power plant. The developed software includes classical analysis method such as A, B, C and D-scan images. And it can analyze the size and the location of internal cracks using 2D image. To do such, we obtain raw data from specimens of real pipeline of power plants, and get the crack points using LPF and differential method from obtained ultrasonic 1-dimensional data. The results of applications showed that the developed software provided accurate images of cracks on various specimens.