• 제목/요약/키워드: 초음파 특성변수

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PVDF 수침용 고주파수 초음파 탐촉자의 검출장과 Cr-Ni 강에서의 결함 검출능 측정 (Characteristics of High Frequency Ultrasonic Transducer Employing Polyvinylidene Fluoride and Detectability of Flaw in Cr-Ni Steel)

  • 김병극;이승석
    • 비파괴검사학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.23-30
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    • 1997
  • 최근 시료 내부의 미세 결함의 측정을 위하여 초음파의 발생 소자로 polyvinylidene fluoride(PVDF)나 polyvinylidene fluoride trifluoroethylene P(VDF-TrFE) 압전 재료를 사용한 광대역 고주파수 초음파 탐촉자가 이용되고 있다. 중심 주파수 80MHz의 PVDF 수침용 집속형 초음파 탐촉자의 특성과 물과 시료에서의 초음파의 검출장을 측정하였으며 강재 시편에서의 결함 검출능을 측정하였다. 물과 강재 시험편에서 고주파수 초음파의 감쇠가 결함 검출능을 좌우하는 주요 변수이었다. 작은 결정립을 지닌 크롬-니켈강 재료를 사용하여 12mm 깊이에 직경 $50{\mu}m$에서 $560{\mu}m$ 범위의 flat-bottom hole들을 가공한 시편을 준비하였고 C-scan과 B-scan을 수행하였다. 직경 $280{\mu}m$ 이상의 flat-bottom hole들은 검출되었고 파장에 대한 결함 크기의 비가 약 0.48 이하의 결함은 검출되지 않았다. 시편에 초음파의 고주파수 성분이 입사되었으나 약 25MHz 이상의 고주파수 성분이 시편내의 초음파의 전파 경로에서 모두 감쇠되어 더 작은 결함에 대한 검출장이 형성되지 못했다.

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원주 유도초음파의 분산 특성 해석 및 가압중수로 피더관 균열 탐지에의 응용 (Analysis of Dispersion Characteristics of Circumferential Guided Waves and Application to feeder Cracking in Pressurized Heavy Water Reactor)

  • 정용무;김상수;이동훈;정현규
    • 비파괴검사학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.307-314
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    • 2004
  • 배관의 축방향 균열 검사를 위하여 원주 방향으로 진행하는 유도초음파 모드를 적용하였다. 배관의 곡률을 변수로 원주 유도초음파의 분산선도를 계산하였으며 이를 배관 검사에 적용하기 위하여 중수로 피더관의 곡관부 축방향 균열을 탐지에 적용하였다. 상대적으로 낮은 주파수에서는 Lamb 파 특성을 따르나 주파수가 증가함에 따라 평판의 경우, 즉 곡률이 무한대인 경우 첫 번째 $A_0$ 모드와 두 번째 $S_0$ 모드가 합쳐져서 Rayleigh 모드 형태로 변화한다. 한편 곡률을 가진 배관의 경우는 주파수가 증가하더라도 첫 번째 모드와 두 번째 모드가 합쳐지지 않았다. 이러한 해석을 기초로 하여 배관의 일종인 중수로 피더관 곡관부 축방향 결함을 탐지하기 위하여 사각 탐촉자를 사용하여 Rocking 원주 유도초음파 기법을 적용하였다. 원주 방향으로 유도파를 진행시키면서 인공 결함으로부터의 수집된 신호를 분석하여 진동 모드를 확인하였으며 두께 대비 10% 깊이의 notch도 검출할 수 있음을 확인할 수 있었다.

초음파 특성을 이용한 경년열화 평가 (Aging Degradation Assessment of Materials by Ultrasonic Characterization)

  • 박은수;박익근;김덕희;안형근
    • 비파괴검사학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.149-154
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    • 2002
  • 실제 사용 온도 보다 높은 $630^{\circ}C$에서 열처리 시간을 변수로 하여 최대 1000 시간 동안 등온 열처리를 통해 2.25Cr-1Mo 강의 경년열화재를 제작하고 열화에 따른 미세조직과 기계적 특성 변화에 대한 초음파 비파괴평가 법으로 표면 특성평가에 우수한 표면 SH파를 적용하였다. 열화에 따른 초음파의 감쇠와 전파시간 및 웨이블렛을 이용한 음속과 감쇠계수의 주파수 의존성평가를 수행한 결과 열화가 진행됨에 따라서 탄화물은 점차 조대화되고 경도는 감소하였다. 감쇠계수는 열화시간이 증가함에 따라서 증가하였고 전파시간 역시 열화의 초기단계에 급격히 증가했다. 초음파의 감쇠와 경도와는 좋은 상관관계를 나타내어 감쇠계수는 경년열화 평가에 중요한 파라미터임을 알 수 있었다.

장시간 등온열화된 AISI316 오스테나이트강의 초음파 비선형성 (Ultrasonic Nonlinearity of AISI316 Austenitic Steel Subjected to Long-Term Isothermal Aging)

  • 공원식;김정석
    • 비파괴검사학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.241-247
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    • 2014
  • 본 연구는 고온강도와 화학적 안전성으로 산업기계 구조물의 주요 소재로 사용되고 있는 AISI316 오스테나이트기 스테인레스강의 장시간 등온열처리에 따른 초음파 비선형성 특성을 평가하였다. 장시간 등온열처리는 정해진 시간을 변수로 전기로에서 가속열처리를 수행하였다. 미세조직적으로 정밀분성을 통하여 장시간 열처리에 따른 초음파 비선형성의 변화와 미시적 손상거동을 면밀히 평가하였다. 초음파 비선형성은 1000시간까지 급격하게 감소하고 이후 서서히 감소하였다. 표면조직적으로 입계의 모양이 다각형에서 원형으로 변하며 특히, 1000시간에서는 쌍정이 모두 분해되었다. 입계에 존재하던 델타페라이트는 1000시간에서 관찰되지 않으며 ${\sigma}$상으로 지속적인 변태가 진행되었다. 결과적으로 열처리 초기에는 보이드나 전위의 소멸 그리고 쌍정의 소멸로 초음파 비선형성은 급격히 감소를 하고 이후에는 입계에 $Cr_{23}C_6$석출물의 생성과 ${\sigma}$상 생성으로 초음파 비선형성은 미소하지만 지속적으로 감소한 것으로 판단된다.

초음파 영상 텍스쳐 변수 분석을 통한 지방간 진단 (An Application of Texture Analysis on Sonographic Diagnosis of the Fatty Infiltration of the Liver)

  • 정지욱;이수열;김승환
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (2)
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    • pp.757-759
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    • 2004
  • 본 연구에서는 초음파 영상에서 간실질의 에코 명도를 비롯한 픽셀 정보분포를 분석하여 정량화 지방간 진단 파라미터를 구하기 위해 규준화 에코 명도 값 및 다수의 텍스쳐 파라미터 값을 추출하여 선형결합을 통해 지방간의 진행 정도와의 상관성을 연구하였다. 임상 지방간 지수와 본 연구의 추정 지방간 지표 값과의 선형 상관계수를 구하였다 신장대조 방법으로 추출한 규준화 에코 명도 및 회색도 픽셀분포의 텍스쳐 특성 파라미터를 계산하여 임상결과와 비교한 결과 임상 지방간 지수와 높은 상관성을 보임을 알 수 있었고, 지방간 진단의 보조사료로 유용함을 확인하였다. 계산된 지방간 지수와 임상결과 간의 선형상관계수는 0.84-0.93이다.

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초음파, 적외선 그리고 조도 센서를 이용한 경로 추종 효율성에 관한 연구 (A Study on Path Tracking Efficiency Using Ultrasonic, Infrared and Light Sensor)

  • 손계원;박세환;엄성호;노해준;박명균;조강현
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2017년도 추계학술발표대회
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    • pp.530-533
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    • 2017
  • 이 연구는 센서와 자율주행 자동차의 경로 추종의 효율성에 관한 연구이다. 자율주행 자동차의 '기술 현황'과 '주요 사용 센서 현황'을 통해 사용센서를 선정하였고, 선정한 센서들의 특성을 분석하였다. 초음파, 적외선, 조도 센서를 이용해 환경 변수가 제한된 상황에서 경로 추종 주행 연구를 실시하였다. 이 연구를 통해 동일 환경이라도 센서의 값이 상이한 것을 확인하였다.

고강도 초음파를 이용한 Octamethylcyclotetrasiloxane의 에멀전 중합 (Emulsion Polymerization of Octamethylcyclotetrasiloxane under Ultrasonic Irradiation)

  • 김지혜;김유빈;김형수
    • 공업화학
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    • 제20권3호
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    • pp.322-328
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    • 2009
  • Octamethylcyclotetrasiloxane (OMCTS)을 에멀젼 상태에서 초음파를 조사하여 polydimethylsiloxane (PDMS)을 중합하였다. 중합에 활용된 초음파 반응기는 주파수가 20 KHz의 horn 유형과 40 KHz의 bath 유형이었으며, horn과 bath를 혼용한 경우의 중합 공정의 특성도 평가해 보았다. 고려된 주요 변수들은 반응 온도와 초음파 조사 시간 이었으며, 중합물에 대하여 각 시료의 고유 점도와 전환율 측정을 통하여 각 중합공정의 효율성과 특성을 조사하고, 최적의 공정 조건을 도출해 보고자 하였다. Horn 유형의 반응기에서는 수 분 이내에 80% 이상의 전환율이 달성되고 높은 점도의 PDMS를 얻을 수 있었으나, 조사 시간에 따라 전환율과 점도는 최대값을 보인 이후에 감소하는 경향을 나타내었다. 초음파의 강도가 상대적으로 약하게 유지되는 bath 유형의 반응기에서는 1 h 이상의 조사가 필요하였으며, horn 유형과 달리 전환율과 점도가 조사 시간에 따라 지속적으로 증가하는 경향이 지배적이었다. Horn유형과 bath유형을 조합한 혼합형 반응기에서는 다른 반응기와는 매우 다른 결과들이 나타났으며, 각 반응기의 특성은 전산 모사를 이용한 반응기 내의 음파 해석을 바탕으로 설명되었다.

뼈 모사체에서 다공율 및 구조에 대한 음속 및 감쇠계수의 변화 (Variations of Speed of Sound and Attenuation Coefficient with Porosity and Structure in Bone Mimics)

  • 김성일;최민주;이강일
    • 한국음향학회지
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    • 제29권6호
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    • pp.388-394
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    • 2010
  • 본 연구에서는 뼈에서 다공율 및 골미세구조에 대한 음속 및 감쇠계수의 변화를 살펴보기 위하여 원통형 다공을 갖는 폴리아세틸로 제작된 뼈 모사체가 이용되었다. 0 %부터 65.9 %까지의 다공율을 갖는 6개 뼈 모사체의 음속 및 감쇠계수는 12.7 mm의 직경 몇 1.0 MHz의 중심 주파수를 갖는 한 쌍의 광대역, 비집속형 초음파 트랜스듀서를 이용하여 수중에서 투과법에 의하여 측정되었다. 음속은 뼈 모사체의 구조적 특성에 상관없이 다공율이 증가함에 따라 거의 선형적으로 감소하였다. 1.0 MHz에서 측정된 감쇠계수는 뼈 모사체의 구조적 특성에 따라 다공율에 대하여 선형적인 또는 비선형적인 상관관계를 나타냈다. 이와 같은 결과는 뼈 샘플 및 뼈 모사체를 이용하여 다른 연구자들에 의하여 발표된 결과와 잘 일치하며, 사람의 뼈에서 골다공증 진단을 위한 초음파 변수와 골밀도 및 골미세구조 사이에 존재하는 상관관계를 이해하는데 도움이 된다.

부순모래 콘크리트의 비파괴 시험에 의한 압축강도 추정에 관한 연구 (A Study on the Compressive Strength Prediction of Crushed Sand Concrete by Non-Destructive Method)

  • 김명식;백동일;김강민
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제19권1호
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    • pp.75-81
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    • 2007
  • 콘크리트는 전체 체적의 $70{\sim}80%$가 골재로 이루어져 있다. 따라서 골재의 품질은 콘크리트 특성에 지대한 영향을 미친다. 현재 건설 현장에서는 부순모래 콘크리트의 비파괴 강도 추정을 일반적으로 슈미트해머를 이용한 반발 경도법이나 초음파를 이용한 초음파속도법 그리고 둘을 조합한 복합법을 이용하고 있으며 기존의 천연골재를 사용한 콘크리트에 의해 얻어진 여러 가지 제안식들에 적용시켜 추정하고 있다. 따라서 본 연구의 목적은 전형적인 파괴 시험과 코어 채취 그리고 반발경도법과 초음파속도법을 이용하여 부순모래 콘크리트의 강도 추정식을 제안하고자 하였다. 실험의 변수는 양생 재령과 양생 조건 그리고 콘크리트의 설계기준강도이다. 그 결과 본 연구에서 얻은 제안식이 기존식에 비해 모든 측면에서 양호한 것으로 나타나 실제 건설 현장의 부순모래 콘크리트 구조물의 평가 기술 향상에 기여할 것으로 사려 된다.

초음파 검사자의 직무 스트레스가 직무만족도에 미치는 영향: 부산, 울산지역을 중심으로 (Sonographer's Job Stress and its Effects on Job Satisfaction: Focused on Busan and Ulsan)

  • 양성희;이진수
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.263-271
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    • 2017
  • 본 연구는 부산, 울산지역에 근무하는 초음파 검사자 150명을 대상으로 일반적인 특성 및 직무 스트레스와 직무만족도 간의 관계를 분석하고 이를 통해서 직무만족의 예측 요인을 규명하기 위해 실시되었다. 결과적으로 연령이 높을수록, 이직경험이 있을수록 직무만족도는 증가하였으며 직무 스트레스 하부요인과 직무만족과의 상관관계는 조직체계, 보상부적절, 직장문화, 직무 불안정, 직무자율성 결여, 직무요구 순으로 유의 한 부적 상관관계를 보였다. 또한 직무만족에 가장 영향력 있는 변수는 조직체계와 보상의 부적절로 나타났다. 따라서 초음파 검사자의 직무만족도를 높이기 위해서는 직무스트레스를 줄일 수 있는 효율적인 조직 및 인력관리, 보상과 관련된 적절한 제도적 장치를 마련하는 것이 중요하다고 사료된다.