• 제목/요약/키워드: 비파괴적분석

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와전류탐상의 3차원 유한요소 정식화에 따른 특성 분석 (Characteristic Analysis of Eddy Current Testing According to the finite Element formulations)

  • 이향범
    • 비파괴검사학회지
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    • 제25권5호
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    • pp.384-390
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    • 2005
  • 3차원 유한요소법을 이용하여 와전류탐상의 수치해석을 수행하기 위하여 도체영역에서 자기벡터포텐셜과 전기스칼라포텐셜을 변수로 사용한다. 3차원 모델링을 하기 때문에 미지수가 많이 늘어나기도 하지만, 사용되는 변수 때문에 미지수가 급속히 증가한다. 이 때문에 전기스칼라포텐셜을 제거한 변형자기벡터포텐셜을 사용하여 미지수를 줄이기도 한다 또한 자기벡터포텐셜의 유일성을 보장하기 위하여 정식화 과정에 인위적으로 게이지조건을 집어넣기도 한다. 본 논문에서는 이러한 정식화 과정들이 와전류탐상에 미치는 영향을 검토하고, 와전류탐상에 적절한 정식화방법을 제시하였다.

직류전위차법 자료에 대한 통계적 자료분석 (Statistical analysis of direct current potential drop data)

  • 이정희;이우동
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제21권1호
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    • pp.139-146
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    • 2010
  • 비파괴검사방법 중 직류전위차법은 표면균열 측정에 유효한 수단으로 알려져 있다. 이차원 표면 균열을 가진 시험편에서 전류입출력점사이의 거리가 직류전위차에 미치는 영향을 알아보는 실험을 실시하여 자료를 얻었다. 이 자료로부터 전위차 값은 일정 전위차계측점사이의 거리에 있어 전류입출력점사이의 거리가 증가함에 따라 반비례적으로 감소하고, 노치의 길이에 비례하고 있었다. 이 실험에서 관찰된 자료를 통계적 모형에 적합시키고, 적합된 모형에서 전위차에 영향을 주는 유의한 변수를 알아보는 것은 비파괴검사에서 중요하다고 할 수 있다. 본 연구에서는 관찰된 자료를 적절하게 설명할 수 있는 통계적 모형을 제안하고, 제안된 모형에서 유의한 독립변수를 찾아보는 것이 목적이다.

최소 에너지기법을 이용한 역 열전도 경계요소법의 공동 탐지 (Detection of Cavities by Inverse Heat Conduction Boundary Element Method Using Minimal Energy Technique)

  • 최창용
    • 비파괴검사학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.237-247
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    • 1997
  • 경계요소법에 최소 에너지기법을 적용하여 적외선 스캐닝을 이용한 물체 내부 미지의 공동(cavity)을 탐지하는 기하학적 역 열전도 문제의 해를 구하였다. 이 문제에서 경계요소식은 에너지 최소화 과정을 적용한, quadratic programming 문제로 전환되었으며, 가상적인 내부 경계가 실제 공동의 영역 내부에 위치하도록 정의되었다. 적외선 스캐닝 표면 온도가 측정 오차의 구속 조건을 만족하도록 가상 내부 경계에서의 온도 분포를 결정한 후, 이를 내부 경계 조건으로 하는 경계요소 해석을 수행하여 미지 경계의 위치를 결정하였다. 공동 탐지 알고리듬이 제시되었고 수치해석을 통하여 역 해법에 대한 최소에너지 기법의 효과를 분석하였다.

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후방 복사된 초음파를 이용한 표면 지역의 평가 기술 (The Evaluation Technique of Surface Region using Backward-Radiated Ultrasound)

  • 권성덕
    • 비파괴검사학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.241-250
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    • 1997
  • 액체/고체 경계면에서 후방 복사된 초음파의 주파수 분석에 의해 Si layer/mesh Au/Si substrate 시편에 존재하는 표면 탄성파의 주파수 의존성이 측정되었다. 사용된 광역 탐촉자(2, 5, 10MHz)의 주파수에 따라 다르게 나타난 후방 복사의 입사각 의존성은 이 현상이 표면 지역에 발생된 표면파로부터의 에너지 복사에 의한 것임을 보여주었다. 후방 산란된 초음파의 입사각 의존성을 연속적으로 측정하기 위한 초음파 각도계가 제작되었고 다른 비율의 구리 분말이 섞인 에폭시에 의해 접착된 Ni layer/Al substrate 시편에 대해 후방복사 세기의 입사각 의존성이 측정되었다. (5MHz) 후방 복사의 폭과 패턴은 표면파 속도의 주파수 의존성, layer 접합의 질 그리고 표면 지역의 구조 등 여러 정보를 가지고 있음이 밝혀졌다.

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압력 코어를 이용한 현장 가스 하이드레이트 함유 시료 연구 현황 (Experimental research trends on Pressure Core Samples)

  • 이주용;정재웅;류병재;이재형;김세준
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2011년도 추계학술대회 초록집
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    • pp.124.1-124.1
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    • 2011
  • 저온 고압의 환경에서 안정한 하이드레이트 함유 퇴적물 연구를 위하여 현장의 압력을 유지하여 코어를 회수할 수 있는 압력 코어러 (Pressure Corer)가 개발된 이후로 다양한 방법으로 압력코어를 이용한 연구가 진행되어 왔다. 하이드레이트의 안정영역 특성상 일반 코어러 샘플에서는 하이드레이트 함유 퇴적물의 회수가 용이하지 않았던 이유로 압력코어샘플응 이용한 현장 하이드레이트 함유 퇴적물의 연구는 필수적이다. 초기 단계에서는 압력코어를 이용한 비파괴 검사와 단순 감압 시험이 이루어졌다. 비파괴 검사를 통하여서는 X-ray 단면, 감마 밀도 (gamma density), 음파 속도 등이 측정 되었으며 감암 시험을 통하여서는 시료 내 하이드레이트 함유량을 산정하였다. 감압 후 다양한 지화학 분석이 후행되었다. 가스 하이드레이트 함유 퇴적물의 물성과 생산 거동이 점차 부각됨에 따라 압력코어 시료를 순간 감압하여 액체 질소에 보관하였다가 압밀시험, 삼축 압축 시험 등 물성 시험이 수행되었으며 수행 동안 X-ray 단면, 비저항, 음파 속도 등의 물성측정이 이루어졌다. 또한 액체 질소 보관 시료를 이용하여 감압법, 열염수 주입법, 열자극 법 등을 적용하여 생산 실험을 수행하기도 하였다. 이후에 압력코어 시료 절단 및 이동 시스템이 개발됨에 따라 보다 다양하고 많은 연구자 들이 압력코어 시료를 이용할 수 있게 되었으며 물성 연구뿐만 아니라 미생물 연구에 까지 압력코어 시료가 사용되게 되었다. 최근에는 절단 시료를 이용한 생산 실험 연구 또한 진행되었다.

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위상잠금 광-적외선 열화상 기술을 이용한 내분결함의 위치 및 크기 평가 (Defect Sizing and Location by Lock-in Photo-Infrared Thermography)

  • 최만용;강기수;박정학;김원태;김경석
    • 비파괴검사학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.321-327
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    • 2007
  • 위상잠금 적외선 열화상기법은 넓은 면적을 동시에 검사할 수 있으며, 결함부와 건전부 사이의 위상 차로부터 결함의 유무를 판단할 수 있다. 지금까지 결함의 크기는 검사자의 주관적 판단으로 평가되어 왔으며, 재현성과 정확성이 부족하였다. 본 논문에서는 결함의 크기와 위치 평가에 있어 정확성과 재현성을 개선하기 위해서 전단위상기법을 제안하였다. 시험에서는 인공결함을 갖는 시험편으로 제안된 기법을 검증하였으며, 결함평가에 영향을 주는 인자를 추출하여 그 영향을 분석하였다.

저온 주사 홀소자 현미경과 역변환 방법을 이용한 국소적 전류 분포 분석 (Measurement using Low-temperature Scanning Hall Probe Microscopy and Analysis of Local Current Distribution using Inversion Problem Technique)

  • 조보람;박상국;박희연;이형철
    • Progress in Superconductivity
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    • 제13권1호
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    • pp.34-39
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    • 2011
  • 본 연구를 통해서 초전도 선재 시료의 국소적인 영역에 대한 전류 밀도의 공간적인 분포를 시료의 손상 없는 비파괴적인 방법으로 LTSHPM을 통해서 1차원 2차원으로 형상화해 보았다. 그 결과 외부자기장에 의한 차폐전류의 흐름을 분석할 수 있었다. 또한 MPMS에서 외부자기장에 따른 자기모멘트를 측정한 결과와 LTSHPM을 통해 전류 밀도 분포를 분석한 결과를 비교해 볼 때 외부자기장에 의한 반자성의 크기와 자기모멘트로 인해 생기는 차폐전류가 100 Oe에서 최댓값을 가지는 일치하는 결과를 얻을 수 있었다. 그리고 세 가지의 평행한 브릿지에 흐르는 차폐전류를 2차원적으로 분석해 본 결과 시료 전체적으로 가장 바깥쪽으로 차폐전류가 흐르는 공통점을 확인해 볼 수 있었다.

페라이트기 11Cr 저탄소강의 자기적 특성에 대한 고온 장시간 시효열화 효과 (Effect of Long-Term Aging Degradation on Magnetic Properties of Ferritic 11Cr Low-Carbon Steel)

  • 김정석;류권상
    • 비파괴검사학회지
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    • 제36권5호
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    • pp.377-383
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    • 2016
  • 페라이트기 11Cr 저탄소강의 자기적 특성에 대한 고온 장시간 시효열화의 영향에 대해서 연구하였다. 장시간 시효시간이 증가함에 따라서 자기이력곡선으로부터 구한 보자력, 자기이력손실은 감소하였고 이들은 시효시간에 대해 2차 지수함수 관계를 나타내었다. 비커스 경도 역시 시효시간의 증가에 따라서 감소하여 기계적 물성의 연화를 나타내었다. 미세조직적 분석으로 주사전자현미경, 후방산란전자 및 X-선 회절시험을 수행하였다. 입계에서는 $Cr_{23}C_6$ 석출물의 급격한 성장과 입내의 래스 경계부에서 Laves ($Fe_2W$)상이 발달하였다. 조대한 석출물들로 인해 장시간 시효열화에 따라서 고용원소의 고갈과 래스 하부조직이 소멸되었다. 이는 자기적 물성과 기계적 물성의 연화현상과 밀접한 관련을 갖게 된다.

중성자방사화분석을 이용한 사용후핵연료 중 요오드 정량

  • 김정석;박순달;이창헌;문종화;정용삼;김종구
    • 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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    • 한국방사성폐기물학회 2005년도 춘계 학술대회
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    • pp.432-432
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    • 2005
  • 사용후핵연료시료 중에 함유된 요오드(I-127 및 129)를 정량하기 위하여 화학적 방법으로 분리 회수하고 중성자방사화분석법을 이용하였다. 사전실험으로 모의사용후핵연료를 이용하여 회수율을 측정하였다. 모의 및 실제사용후핵연료시료를 $90^{\circ}C$에서 8 M $HNO_3$ 용액으로 용해하고 용해 후 용해용액 중의 잔류 요오드, 응축 및 휘발된 요오드 각각을 정량하였다. 응축 요오드는 핵연료 용해 후 재증류하여 회수하였다. 잔류 및 응축 요오드는 시료의 산화상태를 조절한 후 용매추출로 요오드를 회수한 다음 이온교환 또는 침전법으로 방사화학적으로 분리한 후 중성자방사화분석(RNAA)으로 정량하였다. 제작한 이온교환분리관 및 여과키트에 요오드를 흡착 또는 침전시켜 분리한 다음 중성자조사를 위한 삽입체(Insert)로 이용하였다. 휘발 요오드는 제조한 흡착체(Ag-silica gel)를 담은 흡착관에 포집하고 홉착체를 구간별 균질시료로 만든 다음 비파괴중성자 방사화분석(INAA)으로 정량하였다. 침전 및 흡착 요오드의 화학적 특성을 EPMA(electron probe microanalysis) 분석으로 조사하였다. 요오드 정량결과를 다른 방법으로 비교분석하기 위하여 음이온교환수지상에서 요오드를 정제 및 회수하기 위한 용리거동을 조사하였다.

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비선형 공진기법을 이용한 콘크리트의 화재 손상 영향인자 분석 (Analysis of Factors Influencing Fire Damage to Concrete Using Nonlinear Resonance Vibration Method)

  • 박강규;박선종;임홍재;곽효경
    • 비파괴검사학회지
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    • 제35권2호
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    • pp.150-156
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    • 2015
  • 본 연구에서는 비선형 음향효과를 기반으로 한 비선형 공진기법을 도입하여 콘크리트의 배합비 및 화재 손상 조건(노출온도, 손상 후 경과기간)이 화재 손상 콘크리트에 미치는 영향을 파악하였다. 도입된 비선형 공진기법을 통해 기존 선형 탄성파 기반 평가 기법 대비 향상된 민감도를 나타내는 비선형인자를 측정하였으며, 쪼갬 인장강도 측정을 통해 배합비 및 화재 손상 조건에 따른 콘크리트의 잔존재료물성 평가를 수행하였다. 얻어진 결과를 토대로 배합비, 노출온도, 손상 후 경과기간이 화재 손상 콘크리트에 미치는 영향을 분석하였다. 추가적으로 쪼갬 인장강도비와 비선형인자의 직접적인 관계를 제시하였으며, 비선형 공진기법을 이용한 화재 손상 콘크리트의 잔존 강도 추정에 대한 가능성을 확인하였다.