• 한국공작기계학회논문집
• /
• 제14권4호
• /
• pp.1-6
• /
• 2005

In this study, on automatic ultrasonic testing system is used to detect defects of flawtest specimen. We study the effects of the difference of ultrasonic damped rate of the different materials on the judgment of defects. The results indicate that the difference of sensitivity compensating quantity is 2dB, and the judgment is correct over $90\%$ when a specimen is judged as a defect when it exceeds third grade.

• 비파괴검사학회지
• /
• 제36권2호
• /
• pp.121-129
• /
• 2016

As the lifespan of concrete structures increases, their load carrying capacity decreases owing to cyclic loads and long-term effects such as creep and shrinkage. For these reasons, there is a necessity for stress state monitoring of concrete members. Particularly, it is necessary to evaluate the concrete structures for behavioral changes by using a technique that can overcome the measuring limitations of usual ultrasonic nondestructive evaluation methods. This paper proposes the use of a nonlinear ultrasonic method, namely, nonlinear resonant ultrasonic spectroscopy (NRUS) for the measurement of nonlinearity parameters for stress monitoring. An experiment compared the use of NRUS method and a linear ultrasonic method, namely, ultrasonic pulse velocity (UPV) to study the effects of continuously increasing loads and cyclic loads on the nonlinearity parameter. Both NRUS and UPV methods found a similar direct relationship between load level and that parameter. The NRUS method showed a higher sensitivity to micro-structural changes of concrete than UPV method. Thus, the experiment confirms the possibility of using the nonlinear ultrasonic method for stress state monitoring of concrete members.

• 비파괴검사학회지
• /
• 제28권1호
• /
• pp.46-53
• /
• 2008

복합재료의 내부 결함 평가를 위해 일반적으로 적용되어온 초음파 C-스캔 기법은 섬유자동 배열을 통한 정밀 성형 공정에 적용하기에는 많은 어려움이 있다. 따라서 본 연구는 복합재료의 정밀 성형 공정 중에 발생되는 각종 내부 결함들을 비파괴적, 비접촉으로 평가하기 위한 새로운 하이브리드 초음파 평가 기법을 확립하는데 목적이 있다. 이를 위하여 본 연구에서는 초음파 산란 반사(scattering reflection) 방식을 토대로 한 새로운 이중 피치-캐치(dual pitch-catch) 기법을 확립하여 기존의 결함평가를 위해 시험편의 스캔에 소요되는 시간을 줄이면서 우수한 결함 영상을 얻을 수 있는 새로운 하이브리드 기법을 개발하였다. 즉 두 가지 종류의 열경화성 및 열가소성 복합재료(carbon/epoxy, carbon/PPS) 적층판의 내부 박리(delamination) 결함의 영상화를 위하여 레이저를 이용한 유도 초음파의 발생 및 이중 피치-캐치(pitch-catch)방식을 토대로 한 비접촉식 공기 정합 트랜스듀서(air-coupled transducer)를 이용하여 결함 영상을 얻기 위한 핵심 알고리즘을 확립하였다.

• 비파괴검사학회지
• /
• 제24권3호
• /
• pp.275-281
• /
• 2004

대구경 배관에서 소구경 배관으로 연결하는 부위 및 배관의 방향 전환을 위해 사용하는 소켓용접부는 용입불량 및 사용시간이 경과되면서 내부로부터 진전될 수 있는 균열 등의 결함을 가질 수 있다. 그러나 지금까지 적용하고 있는 비파괴검사법인 액체침투탐상과 방사선투과검사로는 내부에 존재하는 균열성 결함의 검출이 어렵다. 본 연구에서는 소켓용접부 내부의 균열성 결함 검출을 위한 초음파 검사 기법을 확립하였고, 검사를 수행할 수 있는 초음파 탐촉자를 설계 제작하였으며, 자동으로 검사할 수 있는 검사 장비와 제어용 운영 프로그램을 개발하였다. 개발된 장비는 컴퓨터를 기반으로 하고 있으며, pulser/receiver를 내장하고 100 MHz 고속 A/D board를 사용하여 초음파 탐상기 역할을 프로그램으로 구현하였으며, ISA interface type으로 4축 제어용 motion controller를 개발하여 자동 검사를 수행하는 scanner를 제어하도록 하였으며, 검사 결과는 소켓용접부 단면을 실시간 영상으로 나타내도록 되어 있다. 인공결함 시험편의 결함을 평가한 결과 결함의 깊이가 1mm인 결함의 평가 길이는 실제 크기보다 작게 나타내고 있으며, 결함의 깊이가 증가할수록 결함의 길이가 더 크게 평가되었다. 본 연구로 개발한 장비는 원자력 발전소나 화학플랜트에 많이 널려 있는 소켓용접부 내의 용입불량, 피로 균열 등을 검출하여 객관적인 검사 결과를 제시할 수 있으므로 설비 안전 관리 및 보수 부위 결정에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국분무공학회지
• /
• 제1권1호
• /
• pp.85-91
• /
• 1996

This experiment was undertaken to investigate spray characteristics of the conventional inject ion system and the ultrasonic energy added inject ion system. Sauter mean diameter was mesured under the variation of inject ion pressure and the spray distance. To measure the droplet size we used the Malvern system 2600C. The spray angle and mass distribution was analyzed to the CCD camera and the patternater. After experiment, it was found that the ultrasonic energy added injection system had smaller sauter men diameter of droplet, wider mass distribution and wider spray angle than the conventional inject ion system had.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제38권1호
• /
• pp.51-57
• /
• 2014

초음파 임프린팅은 열가소성 고분자 기판에 미세패턴을 복제할 수 있는 공정으로 타 성형방법에 비해 에너지소모가 적고 성형시간이 단축되는 장점이 있다. 초음파 임프린팅 공정에서는 고분자 기판의 표면에 초음파 진동에너지를 인가하여 소재간의 마찰열과 미세하게 반복되는 변형에너지의 축적을 통해 고분자 표면을 국부적으로 가소화시켜 미세패턴이 전사된다. 본 연구에서는 초음파 임프린팅에서 금형 온도가 미세패턴의 전사성에 미치는 영향을 분석하였다. 이를 위해 금형온도를 변화시켜가며 임프린팅을 수행하여 미세패턴 성형 영역에서의 온도변화를 관찰하였고, 상기 온도변화를 고려하여 미세패턴의 충진과정을 전산모사를 통해 고찰하였다. 또한 금형온도 변화에 따른 패턴의 전사율 및 전사균일도를 측정하여 비교하였다. 상기 결과를 통해 금형온도를 높일수록 초음파 임프린팅시 미세패턴의 전사특성이 향상됨을 확인할 수 있었다.

• 한국가스학회지
• /
• 제19권5호
• /
• pp.29-35
• /
• 2015

국내 에너지, 석유화학 산업분야에서 주로 사용되는 배관은 다양한 요인에 의해 발생하는 결함들에 대한 검출과 평가가 상시적으로 이슈화되곤 한다. 에너지와 석유화학 배관은 특성상 비교적 긴 거리에 걸쳐 시공되는 경우가 많고 다양한 부위에 여러 형태의 결함이 존재하게 되는데, 본 연구를 통해 국내 배관에 주로 발생하는 보온재 아래의 부식을 보다 효율적으로 검출하기 위한 방법으로 유도초음파 검사기법을 활용하는 시스템과 신호개선방법을 개발했다. 배관 내 결함의 검출능을 높일 수 있는 수단으로 초음파 탐촉자를 배열화하여 유도초음파를 발생시키고 신호대잡음비를 개선할 목적으로 송신 집속기법이 가능하도록 했다. 본 논문에서는 배열 유도초음파 검사시스템의 개발과 송신 집속을 통한 신호대잡음비 개선에 관해 기술한다.

• 디지털산업정보학회논문지
• /
• 제12권1호
• /
• pp.63-69
• /
• 2016

Although the previous information technologies had been used for the quick and accurate processing of work, At present, however, as the combination with the Internet, the IOT(Internet-of-Things) era in which the diverse pieces of information are collected and handled through the sensor networks is in progress. Among these application fields of the IoT, the indoors position identification technology has been developing in the direction of providing the position information in the buildings of which the lengths and the interiors are complicated and in the direction of providing the various pieces of information and others of the like to the nearby customers. In this paper, we proposed an indoors position identification system that detects the patrol positions of the prison officers in the correctional facilities and in the prisons by using the ultrasonic waves, that transmits these to the control system and the data gateway, and that transmits the detected data. The Indoors Positioning identification System is organized with the tags for recognizing the positions that transmit the ultrasonic signal, ultrasonic receiver and data gateway. And the indoors position information data were transmitted to the management system through the data gateway. We evaluated the transmission error, by changing the distance of the proposed system for location recognition tag and the receiver, As a result, we found out that, when the transmission distance was 10 cm or less, the errors occurred in the form of the distortions. And when it was 110 cm or more, the transmission errors occurred due to the propagation diminutions of the ultrasonic wave signals. And when the transmission distance was from 10 cm to 100 cm, it was shown that the proposed system was possible without any errors.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제39권2호
• /
• pp.166-171
• /
• 2015

Recently, the international standard RS-422 serial communication, which was primarily designed for the communications between micro-controllers, has been used as a communication method on the ship. However, as the NMEA (National Marine Electronics Association) 2000 standardization progresses recently, a high-speed Ethernet-based communication environment is expected to be an alternative communication method instead of the RS-422 gradually. In addition, the ship's main instrumentation equipment with versatility and convenience is implemented to control devices as monitoring and controlling tools. This paper describes an implementation of wireless ultrasonic anemometer and anemoscope data processing and logger system using PC network, where the control processing equipment such as a separate operational console, data-logger, and indicator is required for the system. For these, the related element technologies to implement ultrasonic anemometer and anemoscope data processing system are expressed as a functional modules, and the NMEA 2000 standard certified data-logger system is implemented without the separate operational console.

• Smart Structures and Systems
• /
• 제22권2호
• /
• pp.223-230
• /
• 2018

This study examines a non-contact laser scanning-based ultrasound system, called an angular scan pulse-echo ultrasonic propagation imager (A-PE-UPI), that uses coincided laser beams for ultrasonic sensing and generation. A laser Doppler vibrometer is used for sensing, while a diode pumped solid state (DPSS) Q-switched laser is used for generation of thermoelastic waves. A high-speed raster scanning of up to 10-kHz is achieved using a galvano-motorized mirror scanner that allows for coincided sensing and for the generation beam to perform two-dimensional scanning without causing any harm to the surface under inspection. This process allows for the visualization of longitudinal wave propagation through-the-thickness. A pulse-echo ultrasonic wave propagation imaging algorithm (PE-UWPI) is used for on-the-fly damage visualization of the structure. The presented system is very effective for high-speed, localized, non-contact, and non-destructive inspection of aerospace structures. The system is tested on an aluminum honeycomb sandwich with disbonds and a carbon fiber-reinforced plastic (CFRP) honeycomb sandwich with a layer overlap. Inspection is performed at a 10-kHz scanning speed that takes 16 seconds to scan a $100{\times}100mm^2$ area with a scan interval of 0.25 mm. Finally, a comparison is presented between angular-scanning and a linear-scanning-based pulse-echo UPI system. The results show that the proposed system can successfully visualize defects in the inspected specimens.