• 제목/요약/키워드: ultrasonic reflection method

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암반 불연속면 탐측을 위한 초음파 반사 이미지 - 실내실험 (Ultrasonic Reflection Imaging for Discontinuity Detection of Rock Mass - Laboratory Study)

  • 이종섭;김승선;김동현;김욱영;이인모
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제23권1호
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    • pp.51-65
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    • 2007
  • 본 논문의 목적은 초음파 탐사 방법을 이용하여 지반내의 불연속 물질을 탐측할 수 있는 고해상도의 시스템을 개발하고 실내에서 적용하는 것이다. 초음파 탐측 방법은 불연속면의 경계면에서 반사되어온 반사파를 탐측하고, 이를 배열하여 불연속면의 존재를 찾는 방법이다. 본 논문은 암반내 초음파의 전달 양상, 최적화된 트랜스듀서의 선택, 데이터 획득, 신호처리 방법, 영상화 기법, 그리고 실내 적용실험을 포함하고 있다. 실내실험은 수평이동장치와 회전이동장치를 이용하여 수행된다. 수중에서 수평이동 및 회전실험 결과, 불연속면의 위치와 크기가 정확하게 평가 되었다. 또한 석고시료에서 회전실험결과 석고 내에 존재하는 균열과 공동이 비교적 정확하게 영상화됨을 알 수 있다. 본 논문은 새롭게 제시된 방법이 암반 불연속면 탐측에 매우 경제적이고 효과적인 방법이 될 수 있음을 보여준다.

SH-EMAT에 의한 Digital 신호처리에 관한 연구

  • 김재열;박환규;조영태;김형일
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1993년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.198-203
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    • 1993
  • In this study, byusing EMAT(Electro Magnetic Acoustic Transducer) the artificial slit is installed on 12B-SUS pipe test piece. By mading 4 cycle SH-bust wave (EMA) incidence to 45 .deg. angle, the signaldata of pulse, which is recevied from EMAT translated intodigital-signal-processing-method SSP and Deconvolution method by using FACOM. Results of these indicated that (1) this method of this study shows exellent result more than Ultrasonic testing method; (2) noise is well removed by SSP using signal dataa and resolving power and S/N ratio are advanced; (3) regradless of Ultrasonic wave, whichhas properties of generalstainless steel is generated into multiscattering and reflection phenomena, the resolving power of more than two times is progressed by being translated into Decon-volution method; and (4) as addition-averaging-processing number is increaing, the resolving power and S/N ratio are improved and the satisfactory signal is obtained.

정상초음파장이 메탄/공기 예혼합화염의 거동에 미치는 영향 (Effects of an Ultrasonic Standing-wave Field on the Behavior of Methane/Air Premixed Flame)

  • 서항석;이상신;김정수;이도형
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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    • pp.303-306
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    • 2011
  • 본 연구에서는 연소 불안정성의 능동적 제어를 위해 정상초음파장이 예혼합화염의 거동에 미치는 영향을 규명하기 위한 실험 결과를 제시한다. 화염구조변이를 관찰하기 위해 슐리렌 기법을 이용하였으며, 초기압력 및 연소챔버 개폐 유무에 따라 화염선단의 형태 및 화염 전파속도를 고찰하였다. 정상초음파장에 의한 화염선단의 찌그러짐이 관찰되었고, 반사파와 정상초음파의 영향으로 연꽃모양의 화염(lotus flame)이 형성되는 것을 확인할 수 있었다.

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초음파 측정법을 이용한 정상상태의 푸울비등 연구 (Stydy of Pool Boiling under Steady State using Ultrasonic Measurement)

  • 장길홍
    • 한국해양공학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.35-40
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    • 1992
  • A recently developed new technique for measuring the fraction of wetted area has applied to pool boiling of water. The basis of the new applied technique of ultrasonic makes use of the reflection of ultrasonic from the vapour surface to measure the fraction of wetted area values. The results are the measured fraction of wetted area values in nucleate and transition boiling and the pool boiling curve for water under steady state conditions. The measurement of this paper shows a fraction of wetted areaf around 0.98 at the critical heat flux for water.

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초음파의 반사 신호를 이용한 실내환경의 재질 인식 (Material Classification Using Reflected Signal of Ultrasonic Sensor)

  • 김달호;이상룡;이춘영
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제12권6호
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    • pp.580-584
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    • 2006
  • Material information for environment may be useful to accomplish mobile robot localization. A procedure to classify a set of indoor materials (glass, steel, wood, aluminum and concrete) with the reflected signal of ultrasonic sensor is proposed in this paper. The main idea is to use material-specific reflection characteristics for the recognition of material type. To achieve the classification task, we modeled reflected signal as a maximum amplitude with respect to distance. In this way, we can generate echo signal models for the given materials and these models are used to compare with the current sensor reading. The experimental results show that the proposed method may give material information during map building task of mobile robot.

공중 초음파 센서를 응용한 거리 형상인식에 관한 연구 (A Study on the Distance and Object Recognition Applying the Airborne Ultrasonic Sensor)

  • 한응교;박익근
    • 비파괴검사학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.10-17
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    • 1990
  • Recently, object recognition ultrasonic sensor is being used with automatization of industrial machine. Points which characterize the object can be deleted by measuring the propagation time of ultrasonic impulse and azimuth which gives its maximum amplitude, and from these points shape, position and orientation of the object are deduced. A new measuring method is adopted, where the distance to the object is calculated by sound reflection time which is measured from O-cross point of sound wave, and azimuth is measured by angle indicating maximum amplitude. The measuring accuracy of 1.0mm for distance and $0.5-2^{\circ}$ for azimuth have been accomplished. By rotational scanning of sensor the characteristic point of an object can be known and it gives the information of its shape, position and orientation. Experimental results showed that the object of some complicated shape can be recognized, which suggest its applicability to robot.

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Simulated Annealing기법을 이용한 초음파의 계면 반사 특성평가 (Evaluation of ultrasonic reflection characteristics on an interface surface using Simulated Annealing)

  • 은길수;김노유;나환선
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2002년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.395-400
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    • 2002
  • Epoxy coating and sealing used in nuclear plants for the protection of radiation degrades with aging and hazardous atmosphere. In order to evaluate the degradation of the epoxy, dependence of the acoustic impedance on the change of mechanical properties has been used. Unlike metals, the surface of the epoxy coating on a concrete liner is so wavy that the acoustic impedance is difficult to measure by using the reflectivity of the ultrasound on the interface surface because of the irregular reflection and propagation from the epoxy surface. SA(simulated annealing) algorithm is applied to calculate the acoustic impedance using a reflection wave from the rough epoxy surface. The surface waviness and acoustic impedance are taken into account and determined by SA method to evaluate the state of degradation quantitatively.

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광대역 초음파 변환기를 위한 전기 임피던스 정합 연구 (Study on Electrical Impedance Matching for Broadband Ultrasonic Transducer)

  • 김건우;김기복;백광세
    • 비파괴검사학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.37-43
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    • 2017
  • 초음파탐상법을 이용하여 마이크로미터의 크기 작은 결함을 검출하기 위해서는 높은 공진주파수와 큰 분해능의 초음파 변환기가 필요하다. 초음파 변환기의 공진주파수와 분해능은 변환기에 사용된 압전소자의 두께, 후면재 및 탐상 시스템 간의 전기 임피던스 정합과 밀접한 관련이 있으며, 이 중 전기 임피던스 매칭은 초음파 변환기와 초음파탐상 시스템 사이의 서로 다른 입 출력단을 연결하는 과정에서, 두 연결단의 전기적 임피던스 차이에 의한 에너지 반사와 손실을 줄이는 중요한 역할을 한다. 임피던스 정합에서 흔히 많이 사용하는 방법은 LC-정합회로이다. 이러한 LC-정합을 통해 탐상 시스템과 초음파 변환기의 전기 임피던스를 $50{\Omega}$으로 맞추어 두 연결단 사이의 임피던스 차이를 보정해 줌으로서 초음파 변환기에서 발생되는 전기신호의 손실을 줄 수 있다. 본 연구에서는 15 MHz의 공진주파수를 가지는 광대역 수침형 초음파 탐촉자를 제작하고 광대역 특성을 갖는 초음파 변환기를 위한 LC 임피던스 정합법을 적용하였다.

압전 세라믹 트랜스듀서의 Tone-Burst법에 의한 주파수 응답특성 (Frequency Response Characteristics by Using Tone-Burst Method for Piezoelectric Ceramic Transducer)

  • 배효윤;사공건
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1988년도 전기.전자공학 학술대회 논문집
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    • pp.806-809
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    • 1988
  • The frequency response characteristics of a bimorph type PZT piezoelectric transducer was investigated. In this study, function generator which generates short burst signal, plane reflection plate and oscilloscope were used to measure the characteristics of piezoceramic ultrasonic transducer. The resonant frequency of a bimorph type piezoceramic transducer which is acquired by using Tone-Burst Method had good agreement with the measured results from spectrum analyzer.

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섬유강화 복합재료 내 탄성파 반사현상의 제3임계각 (The Third Critical Angle in Reflection of Elastic Waves in Fiber-reinforced Composites)

  • 임현준;백은솔
    • Composites Research
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    • 제20권1호
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    • pp.15-22
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    • 2007
  • 이 논문에서는 섬유강화 복합재료에서의 초음파의 거동에 대해 파동의 모드, 방향, 자유표면에서의 반사파의 반사계수 등을 예측하는 해석적인 방법을 소개한다. 이 논문은 또한 복합재료의 자유표면에서 반사가 일어날 때의 특이한 현상을 새로이 고찰하였는데, 이는 완도면(slowness surface)만을 고려하면 존재할 것으로 예상되지만 실제로는 존재하지 않는 반사파에 대한 것이다. 이는 입사파가 유사횡파일 경우, 입사각이 이 논문에서 새로 정의된 제3임계각을 넘어설 경우 나타나는 현상이다. 본 논문의 내용은 초음파검사와 같은 해당 분야에 종사하는 연구자들에게 유용한 가이드라인을 제시할 것으로 기대된다.