• Magazine of the Korea Institute for Structural Maintenance and Inspection
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• v.17 no.1
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• pp.48-59
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• 2013

응력파의 기반한 비파괴 검사법은 비교적 실험 절차 및 실험에 필요한 장비가 단순하고, 인체에 해가 없으며, 비용이 저렴한 특성을 갖고있다. 따라서 건축/토목 구조물의 비파괴 검사에 매우 효과적인 방법으로 알려져 있다. 하지만 기존의 가속도계, 변위계, 지오폰과 같은 부착 센서를 사용할 경우 표면 처리, 센서의 부착 및 이동에 따른 추가적인 시간이 소요되고, 센서와 구조물의 불완전한 커플링으로 인한 측정 결과의 신뢰성 및 일관성을 유지하지 어렵다는 문제를 발생시킨다. 최근 이러한 문제의 해결책으로 Air-coupled sensor (ACS)의 사용이 각광받고 있으며, 여러 연구자들에 의해 ACS의 가능성 및 실용성이 증명되고 있다. 기존의 접촉센서와 비교하여 ACS를 사용했을 때 얻을 수 있는 가장 큰 장점은 센서의 커플링 문제를 근본적으로 해결하여 신뢰도가 높고 일관적인 측정이 가능하고, 대형 건축/토목 구조물의 표면을 음향스캔하여 결과를 신속하게 처리하여 실시간으로 시각화 할 수 있다는 점이다. 이론적으로 ACS를 이용하여 측정하는 물리값은 콘크리트 내부에서 발생된 응력파의 일부가 공기중으로 전파된 누설파 (Leaky wave)이다. 콘크리트 비파괴 검사에 주로 사용하는 100 kHz이하의 저주파를 측정할 경우 일반적으로 콘텐서마이크가 ACS로 사용될 수 있다. 기존 연구자들은 실험 및 이론적 연구를 통하여 응력파에 기반한 비파괴 방법에서 ACS가 기존의 접촉 센서를 대체할 수 있다는 점을 보여주고 있다. 현재 미국에서는 연방 도로청 (FHWA) 및 국가표준기술연구소 (NIST)의 연구비 지원으로 ACS의 실용성을 높이기 위하여 최적화된 음향반사판의 설계를 통한 ACS 의 민감도를 높이기 위한 연구, 다채널 센서 배열 및 데이터 통합을 위한 새로운 알로리즘 개발, 자동화 및 로봇 기술과 융합과 같은 연구가 활발히 진행되고 있다. 멀지 않은 미래에는 ACS를 장착한 무인 로봇이 다양한 종류의 건축/토목 구조물의 건전도를 평가하기 위하여 종횡무진 활약하는 모습을 현실 속에서 볼 수 있을 것이라 기대한다.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.36 no.5
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• pp.363-369
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• 2016

Enhancing mechanical strength of concrete has been fascinated using carbon-based nanomaterials such as CNT and graphene. The key to improving strength is a dispersion of nanomaterials. A novel method is required to investigate the dispersion inner concrete nondestructively. In this study, the optical optical properties such as refractive index and absorption coefficient are measured in nano-cement mortar specimens containing MWCNT and GO using THz electro-magnetic waves. From the results, the properties of nano-cement mortar are confirmed to be 1.0% to 2.5% higher in refractive index, and -14% to 28% higher in absorption coefficient than those of cement mortar at the average values. Using these characteristics, visualizing the dispersion of nano-concrete structures seems possible in future.

• Journal of the Korean Society of Fisheries and Ocean Technology
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• v.33 no.2
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• pp.149-155
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• 1997

잔류응력을 측정하는 비파괴 방법중 Neutron diffraction technique의 발달로 인하여 기존의 X-ray diffraction technique에 비하여 잔류응력 측정가능 두께가 대부분의 물질에 있어서 훨씬 깊어졌다. 비파괴 방법으로 부품내의 잔류응력 분포가 측정되어진 경우, 부품의 가공시 잔류응력의 재분포로 인한 형상의 변화를 정량적으로 예측할 수 있는 방법에 대해 어떠한 경우도 논의된 바 없다. 본 연구에서는 축 방향의 잔류응력이 내재하는 strip의 층 가공시 일어나는 strip의 곡율변화를 정량적으로 예측할 수 있는 수식을 제시하였다. 간단히 컴퓨터 프로그램화 할 수 있는 수식을 전개하므로 써 현장에서 유용하게 이용할 수 있게 하였다.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.14 no.2
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• pp.90-100
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• 1994

Ultrasonic velocities are widely used in the investigation of material properties. In this paper, a micromechanics model and the ultrasonic velocity were used to develop a nondestructive method to determine the density variation due to porosity in structural SiC. The micromechanics model developed can consider the pore shape and orientation. The model also takes into account the interaction between pores so that it can be applied to the material with high porosity content. A contact pulse overlap method was used to measure the ultrasonic velocities of porous SiC samples, and there was a linear correlation between the velocity and density (or porosity). Using the model and the measured velocity, the bulk density can be easily calculated. The calculated density was in good agreement with that obtained by Archimedes' method.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.16 no.2
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• pp.109-114
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• 1996

본 보고는 79년 이후부터 90. 9월까지 한국전력공사의 전 사업소의 터빈 베어링 보관품에 대한 비파괴시험 결과와 보관 방법 개선후의 효과 측정 결과를 기술한 내용이다. 비파괴시험을 실시한 결과 총 156조 중 115조(73.7%)라는 많은 수의 베어링에서 결함이 발생되어 예비품으로서의 역할을 못하고 있는 실정이었다. 이에 따라 지역적인 특성을 고려하여 영동, 인천, 호남화력발전처를 대상으로 선정하여 터빈 베어링의 적정보관 방법 개선 시험을 완료(91.12)하였으며, 보관 방법 개선후 4년간($92.1{\sim}95.12$)의 효과를 측정하고 그 결과를 기술하였다.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.33 no.2
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• pp.181-186
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• 2013

We present nondestructive characterization for remanent life of advanced ferritic steels, next-gen energy facility materials by reversible permeability. The reversible permeability is based on the theory that the value of reversible permeability is the same differential of the hysteresis loop. The measurement principle is based on the foundation of harmonics voltage induced in a sensing coil using a lock-in amplifier tuned to the frequency of the exciting one. The peak interval of reversible permeability(PIRP), Vickers hardness, and tensile strength(TS) of the aged samples decreased with aging time. We could estimate the remanent life of advanced ferritic steel by using the relationship between the peak interval of reversible permeability and Larson-Miller parameter(LMP), non-destructively.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.50 no.2
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• pp.75-82
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• 2022

Nondestructive method to predict buckling load for the propellant tank of launch vehicle should be evaluated. Vibration correlation technique can predict the global buckling load of unstiffened cylindrical structure with geometric initial imperfection using correlation of natural frequency and compressive load from compressive test below the buckling load. In this study, vibration and buckling tests of a thin metal unstiffened propellant tank model subjected to internal pressure and compressive loads were performed and the test results were used for VCT to predict global buckling load. For the vibration test of thin structure, non-contact excitation method using a speaker was used. The response was measured with piezoelectric polymer(PVDF) sensor. Prediction results of VCT were compared with the measured buckling load in the test and the nondestructive global buckling load prediction method was verified.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2016.11a
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• pp.202-202
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• 2016

API X-80강재의 수소유기균열(HIC)현상을 비파괴적으로 평가하는 장치를 구축하고 금상학적 평가를 수행하였다. 시편은 열간 압연된 API X-80강재이며 평균입도는 약 $1.76-1.99{\mu}m$ 이었다. 압연재의 금상학적 집합조직은 (110)극점은 ND방향에 평행, (100)극점은 TD방향으로 약 $30^{\circ}$, TD방향으로부터 RD방향으로 약 $45^{\circ}$ 기울어져 있으며, (211)면은 RD방향에 수직인 면으로부터 TD방향으로 약 $35^{\circ}$ 기울어져서 있었다. Pin-on-disk형 마모시험기를 이용한 상온 평균 마찰계수는 0.745였으며 마모손실은 0.0196 mm/min 이었다. 3축 제어 초음파 비파괴 검사 장비는 표면으로부터 약 3mm 깊이의 1 mm 크기의 모의 균열을 탐촉자가 10 mm 접근하면 검출이 가능하였다. HIC시험분위기(NACE-standard TM 0248)에 1일 이상 장입하면 초음파비파괴검사장비로 측정될 수 있는 마이크로미터크기의 균열을 측정할 수 있었다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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• v.40 no.8
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• pp.572-579
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• 2003

By comparing the measured optical reflection spectra with calculated one by the transfer-matrix method (TMM) in epitaxial wafers for vertical-cavity surface-emitting lasers (VCSELs), we have estimated the systematic thickness errors in a simple and nondestructive way. The experimentally confirmed technique is based on the finding that the shape of the reflection spectra depends mainly on a newly defined single parameter, the effective error in the n-mirror layers, and the thickness error in the active cavity simply shifts the Fabry-Perot resonance wavelength. Also shown is that the proposed method is reliable when the relative standard deviation of the random thickness errors is less than 0.005. Because reflection spectra are routinely measured, we can easily estimate the thickness errors nondestructively with high spatial resolution.

• Journal of the KSME
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• v.35 no.6
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• pp.495-503
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• 1995

기계구조물의 건전성 및 잔존수명 평가를 수행하기 위하여서는 먼저 고감도, 고정도의 결함평 가가 필수적이나 대부분의 경우 가동중의 기계구조물로부터의 재료손상평가를 위한 시험편을 채취하는 것은 곤란하기 때문에 비파괴적 기법의 도입이 불가결한 실정이다. 그러나 성수대교 붕괴사고 등과 같은 최근 국내에서 발생한 파손사고의 대부분은 그 사고의 기분원인이 구조물 내부에 발생한 결함들에 대한 측정이 수행되지 않았음은 물론 나아가 이에 대한 근본적인 원인은 국내에서의 비파괴 검사실시에 대한 제도적인 문제에 기인한다. 따라서 여기서는 최근 기계 및 구조물의 안전성 확보에 이써서 필수불가결한 기술인 비파괴검사에 대한 국내의 실시 현황 및 그 문제점 등을 주로 제도적인 관점에서 미국 및 일본 등의 선진국과 비교함으로써 기술하고자 한 다.