• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
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• pp.774-779
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• 2003

Arc-shaped line array slits have been used for the laser generation of focused Lamb waves. The spatially expanded Nd:YAG pulse laser was illuminated through the arc-shaped line array slit on the surface of a sample plate to generate the Lamb waves of the same pattern as the slit. Then the generated Lamb waves were focused at the point of which distance from the slit position is dependent on the curvature of slit arc. The proposed method showed better spatial resolution than the conventional linear array slit in the detection of laser machined linear defect and drill machined circular defect on aluminum plates of 1mm thickness.

• 전자공학회논문지T
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• 제35T권3호
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• pp.120-127
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• 1998

본 논문에서는 25㎒대역에서 피크값 검출, time average 및 depth profile 알고리즘을 초음파 현미경에 적용하였고 각 알고리즘의 성능을 비교, 분석하였다. time average 알고리즘에서는 동전 한 지점에서 반사된 펄스파가 시간영역에서 디지털 값으로 변환되고 변환된 512개 데이터의 평균값이 계산된다. time average영상은 샘플의 스캐닝영역에서 획득된 N×N 매트릭스 평균값들이 그레이레벨에 의해 획득된다. 시간영역에서 smoothing효과를 갖는 이 기술은 산란현상을 많이 일으키는 영역의 초음파영상을 향상시킬 수 있다. depth profile 기술에서는 기준신호와 검출신호의 시간차가 최소 2ns의 분해능을 갖고 검출되므로 스캐닝 영역의 3차원적인 실제 형태가 상대적인 크기로 검출된다. 이러한 실험을 통하여 피크값 검출, time average 및 depth profile 알고리즘이 분석되었고 각 알고리즘의 잇점이 제시되었다.

• 비파괴검사학회지
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• 제24권6호
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• pp.559-565
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• 2004

원주형 기공(SDH: side-drilled hole)의 초음파 산란장 해석을 두 가지 방법으로 수행하였다. 근사해석법인 Kirchhoff 근사법과 변수분리에 의한 엄밀해법으로 구한 원거리 산란진폭 식을 제시하고 시간영역에서 그 결과를 서로 비교하였다. 수직횡파(SV)의 SDH 입사를 고려하였으며, 원거리 산란 진폭을 주파수와 시간영역에서 각각 구하였다. 엄밀해법은 직접 산란파뿐만 아니라 잠행성 파를 나타내었으며, Kirchhoff 근사법은 잠행성 파를 예측하지 못하는 젓을 제외하고 엄밀해의 결과와 잘 일치하였다. 수침, 펄스-에코 시험법에서 SDH의 수신 신호 응답을 예측할 수 있는 두 가지 측정모델을 소개하였고, 수직 횡파가 45도로 입사할 때 지름 1mm SDH의 수신신호를 계산하고 그 결과를 실험과 비교하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제24권5호
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• pp.518-524
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• 2004

V(z)곡선법을 이용한 코발트기 초내열합금강의 열화도 평가 유용성 유무를 고주파 초음파 탐촉자를 이용하여 실험적으로 검증하였다. 코발트기 초내열 합금이 고온에서 장시간 노출되었을 때 일어나는 미세조직의 변화를 모사하기 위해서 인공열화를 실시하였다. 여로하에 미치는 초음파 음속의 영향을 고찰하고자 10 MHz를 이용하여 펄스-에코법으로 종파의 음속을 측정하고 200 MHz를 사용하여 V(z)곡선법으로 누설탄성표면파의 음속을 측정하였다. 두 초음파의 음속은 열화시간에 따라서 감소하였다 더욱이, 저주파수 종파의 음속변화는 거의 없었지만, 고주파수 누설탄성표면파의 음속변화는 열화시간에 따라서 최대 4.7%의 변화를 나타내었다. 열화에 따른 경도의 변화와 누설탄성표면파의 음속 변화는 양호한 상관관계를 나타내었다. 따라서 열화도 평가에 고주파 탐촉자를 이용한 초음파 현미경의 V(z)곡선법이 유용함을 알 수 있었다.

• 터널과지하공간
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• 제18권6호
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• pp.457-464
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• 2008

암반 굴착기술의 고속화 및 정밀한 암반손상평가를 위해서는 암석의 동적파괴 메커니즘에 관한 연구가 중요하다. 본 연구에서는 충격파형 제어 Split Hopkinson Pressure Bar (SHPB) 시스템을 이용하여 모의 암석시료에 단계별 충격하중을 가하여 취성재료의 동적파괴 특성 및 동적손상메커니즘을 분석하였다. 실험시료의 손상도 평가를 위하여 충격실험 전후에 모든 시료에 대하여 P파 및 S파 속도를 측정하였으며, 탄성파 속도 감쇠정도에 따른 손상도를 평가하였다. 모의 연암 시료와 경암 시료의 탄성파 속도 감쇠비는 충격하중이 증가함에 따라 비슷한 수준으로 증가하는 경향을 보였으나, 최종 변형률의 경우 모의 연암 시료에서 현저히 높은 값을 나타내었다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제23권1호
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• pp.1-10
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• 2011

항만 리모델링을 위한 콘크리트 시설물에 대한 평가가 필요하며, 특히 리모델링이 결정된 경우에는 소파 블럭이나 케이슨 블록 등에 대한 재활용 여부를 평가하여 재활용이 가능할 경우에는 유용하는 것이 경제적인 리모델링에 도움이 될 수 있다. 이 연구에서는 콘크리트 항만시설물에 대한 건전성 평가 및 재활용성 평가를 위하여 기존의 초음파 속도법을 비롯하여 슈미트 해머를 이용한 반발경도법, 충격반향법, 표면파 속도법 등의 비파괴시험을 실시하였다. 국내 5개 항만에 대하여 비파괴시험 및 시편을 채취하였으며, 채취한 시편에 대한 압축강도 시험을 수행하여 비파괴시험 결과와 비교하였다. 비파괴시험결과와 압축강도 시험을 통하여 콘크리트 재료의 탄성계수와 압축강도 등을 평가하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권9호
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• pp.967-972
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• 2014

우수한 광투과성 및 경도를 지닌 유리는 바이오, 전자, 광학 등의 분야에서 널리 활용되고 있다. 하지만, 유리는 경도가 높고 깨지기 쉬워 일반적으로 특수가공법을 이용하여 가공이 이루어진다. 그 중 레이저는 공구가 불필요하며 가공 속도가 빠르다는 장점을 지니고 있지만 유리의 높은 광투과성 때문에 가공에 적용하기에는 많은 제약이 따른다. 이에 저출력의 나노초 펄스 레이저로 유리 가공을 하기 위하여 간접가공법인 레이저 습식 후면 식각공정을 활용하고자 한다. 기존의 연구들에서는 흡수율이 뛰어난 고가의 단파장 레이저 장비를 주로 사용하였으나 본 연구에서는 범용적인 근적외선 레이저 장비를 활용하여 유리 구조물 제작의 가능성을 실험하였다. 특히 깊은 구조물 제작시 발생하는 문제점을 확인하고 이를 해결하기 위해 초음파 부가 공정을 통한 미세 구조물 제작을 수행하였다.

• 수산해양기술연구
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• 제29권4호
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• pp.292-300
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• 1993

Acoustical imaging has made brilliant progress in the medical science field, and has also made much progress in the nondestructive testing and under water acoustics applications since doctor Dussik brother has studied about possibilities of making images of brain by recording variations in the intensity of ultrasonic beam from head in 1937. In this paper an acoustical image is reconstructed with the power spectra analysed by impulse ultrasound wave generated by electrodynamic transducer(EDT). The EDT generates the impulse ultrasound of 77KHz in center frequency and 120KHz in bandwidth at -20dB by 1200V exciter in this experiment. The impulse ultrasound has the dominant frequency components of 47KHz, 177KHz, 110KHz and 155KHz. The U shape object is adopted in making an acoustical image. The resulted spectral acoustical images are different from the optical view of the U shape object. However the image reconstructed from 110KHz spectrum is very similar to the original optical shape of the object. Even KHz level impulse sound of 70$\mu$sec pulse width is found to be useful in reconstructing acoustical imaging improvement.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제50권6호
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• pp.890-898
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• 2018

Nondestructive inspection (NDI) is an integral part of structural integrity analyses of dry storage casks that house spent nuclear fuel. One significant concern for the structural integrity is stress corrosion cracking in the heat-affected zone of welds in the stainless steel canister that confines the spent fuel. In situ NDI methodology for detection of stress corrosion cracking is investigated, where the inspection uses a delivery robot because of the presence of the harsh environment and geometric constrains inside the cask protecting the canister. Shear horizontal (SH) guided waves that are sensitive to cracks oriented either perpendicular or parallel to the wave vector are used to locate welds and to detect cracks. SH waves are excited and received by electromagnetic acoustic transducers (EMATs) using noncontact ultrasonic transduction and pulse-echo mode. A laboratory-scale canister mock-up is fabricated and inspected using the proposed methodology to evaluate the ability of EMATs to excite and receive SH waves and to locate welds. The EMAT's capability to detect notches from various distances is evaluated on a plate containing 25%-through-thickness surface-breaking notches. Based on the results of the distances at which notch reflections are detectable, NDI coverage for spent nuclear fuel storage canisters is determined.

• 비파괴검사학회지
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• 제13권2호
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• pp.31-39
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• 1993

국내 원자력 압력 용기의 피복하부 결함에 대한 검사는 1970년대 초부터 이 피복하부 결함에 대한 보고가 되기 시작하였으나 적용 규격인 ASME Code의 요구사항이 아니므로 현재까지는 검사를 수행해 오지 않고 있다. 본 실험의 목적은 이러한 피복하부 결함을 검출하는데 적절한 초음파검사 방법의 조건을 찾는 것이다. 실험은 $70^{\circ}$굴절종파, 50/70 multibeam탐촉자, SLIC-50 탐촉자 등을 사용하여 원자력 압력용기의 피복 용접과 같은 조건하에서 피복용접 시킨 초음파보정 시험편과 demonstration시험편에 대하여 수행하였다. 실험 결과 피복하부 결함의 검출은 50/70 multibeam탐촉자가 효과적이었으면, 피복하부 결함의 길이 평가는 $70^{\circ}$굴절종파로 수행하는 것이 바람직한 것으로 나타났으며, 반면에 피복하부 결함의 깊이 측정은 SLIC-50 탐촉자를 사용하여 M-SPOT 방범과 M-PET 방법으로 평가하는 것이 가장 효과적인 것으로 사료된다.