• 제목/요약/키워드: 축 진단

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풍력발전기 블레이드 상태 모니터링을 위한 질량 불균형 감지기법 (Sensing Technique of Mass Imbalance for Condition Monitoring of Wind Turbine Blade)

  • 이종원
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제15권1호
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    • pp.209-214
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    • 2011
  • 본 연구에서는 효과적인 풍력발전기 블레이드의 상태 모니터링을 위하여 대표적 손상형태 중 하나인 로터의 질량 불균형으로 인한 이상상태를 감지할 수 있는 기법을 제안하였다. 이를 위하여 수평축 3-블레이드 풍력발전기를 대상으로, 블레이드 1개의 질량을 증가시키면서 로터의 질량 불균형 조건을 구현한 후 전체 풍력발전기에 대한 동력학 시뮬레이션을 수행하였다. 질량 불균형이 발생하면 부가질량에 의한 원심력에 의하여 나셀의 로터 회전축에 대한 횡방향 진동이 발생하고, 부가 질량의 크기가 커질수록 나셀 횡방향 진동의 진폭이 거의 선형적으로 증가함을 알 수 있었다.

측정변형률을 이용한 RC 구조물의 균열검출에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on Crack Detection of RC Structure using Measured Strain)

  • 박기태;박흥석;이규완
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제6권3호
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    • pp.193-199
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    • 2002
  • 콘크리트 구조물에 발생하는 구조적인 균열은 재하하중에 의하여 콘크리트가 저항할 수 있는 인장강도보다 더 큰 인장강도가 가해졌을 때 콘크리트의 인장영역에서 발생하며, 이는 구조물의 노후화 또는 재하하중에 대한 저항능력이 감소되었음을 의미한다. 그러므로 콘크리트에 발생한 구조적 균열은 구조물에 치명적인 손상을 유발시킬 수 있으며, 구조물의 안전성 확보와 효과적인 유지관리를 위해서는 이를 검출하는 기법에 대한 연구가 반드시 필요한 실정이다. 본 연구에서는 토목계측 분야에서 가장 널리 활용되고 있는 변형률 센서를 철근콘크리트 보에 부착하여 보의 인장부와 압축부의 변형률을 측정하는 실내실험을 수행하였으며, 하중 재하에 따른 변형률의 변화, 측정부위의 탄성계수 변화, 그리고 중립축의 변화 등을 비교 분석하였다. 분석 결과로부터, 측정된 변형률을 이용하여 중립축의 변화 추이를 추정하므로써 가장 효과적으로 균열을 검출할 수 있는 알고리즘을 제시하였다.

1축 인장시험을 통한 커플러가 철근 연성도에 미치는 영향 평가 (Evaluation of the Effect of Coupler on the Ductility of Rebar by Uniaxial Tensile Test)

  • 우태련;이종한;정진환;정치영
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제22권1호
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    • pp.90-98
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    • 2018
  • 최근 철근 콘크리트 구조물에 다양한 철근 이음이 사용되고 있다. 이에 따라 커플러 이음 철근의 인장 특성에 대한 파악이 중요해졌다. 본 연구에서는 커플러 이음 철근의 연성도에 대한 평가를 위하여 ASTM A615 기준에 따라 생산된 Grade 60 D22(#7), D29(#9), 그리고 두 종류의 커플러를 상대로 1축 인장시험을 수행하였다. 보다 정확하고 다양한 지점에서 자유로운 계측이 가능한 이미지 프로세싱 방법을 사용하여 변형률을 계측하였다. 1축 인장시험 결과, 응력-변형률 관계와 응력 단계별 종방향 변형률 분포를 산출할 수 있었고, 이를 통하여 동일한 표점거리 내에서 커플러 이음 부분이 많이 차지할수록 평균변형률이 낮아지는 것을 알 수 있었다. 또한 커플러 이음철근의 극한거동 및 파단 시변형률에 대한 평가를 통해 커플러의 길이에 대한 한계상태변형률과 파단변형률과의 상관관계를 정식화하였다.

자화 유도 결합 플라즈마의 산화물 건식 식각 특성에 관한 연구

  • 정희운;김혁;이우현;김지원;황기웅
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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    • pp.230-230
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    • 2013
  • 플라즈마를 활용한 미세 패턴의 건식 식각은 반도체 소자 공정에 있어서 가장 중요한 기술 중 하나이다. 한편, 매년 발행되는 ITRS Roadmap 에 따르면 DRAM 의 1/2 pitch 는 감소하는 동시에 Contact A/R (Aspect Ratio) 는 증가하고 있다. 이러한 추세 속에서 기존의 공정을 그대로 활용할 경우 식각물의 프로파일 왜곡 혹은 휨 현상이 발생하고 식각 속도가 저하되며 이러한 특성들이 결과적으로는 생산성의 저하로 이어질 수 있다. 이러한 현상을 최소화하기 위해서는 무엇보다 독립된 plasma parameter 들이 식각물의 프로파일 혹은 식각 속도 등에 어떠한 영향을 주는 지에 대한 학문적 이해가 필요하다. 본 논문에서는 최소 CD (Critical Dimenstion) 100nm, 최대 A/R 30 인 HARC (High Aspect Ration Contact hole) 의 식각 특성이 plasma parameter 에 따라 어떻게 변하는지 확인해 보고자 한다. 산화물의 식각은 대표적인 high density plasma source 중의 하나인 ICP에서 진행하였으며 기존에 알려진 plasma parameter 에 더하여 자장의 인가가 산화물의 식각 특성에 어떠한 영향을 주는지 살펴보고자 전자석을 ICP 에 추가로 설치하여 실험을 진행하였다. 결과적으로, plasma parameter 에 따른 혹은 자장의 세기 변화에 따른 산화물의 식각 실험을 플라즈마 진단 실험과 병행하여 진행함으로써 다양한 인자에 따른 산화물의 식각 메커니즘을 정확하게 이해하고자 하였다. 실험 내용을 요약하면 다음과 같다. 먼저, 전자석의 전류 인가 조건에 따라 축 방향 혹은 반경 방향으로의 자장의 분포가 달라질 수 있음을 확인하였고 플라즈마 진단 결과 축 방향 혹은 반경 방향으로의 자장이 증가하였을 때 고밀도의 플라즈마가 형성될 수 있음은 물론 반경 방향으로의 플라즈마 밀도의 균일도가 향상됨을 확인할 수 있었다. 또한 ICP 조건에서 바이어스 주파수, 압력, 바이어스 파워, 소스 파워, 가스 유량 등의 plasma parameter 가 산화물의 식각 특성에 미치는 영향 및 메커니즘을 규명하였고 이 과정을 통해 최적화된 프로파일을 바탕으로 축 방향 혹은 반경 방향으로 증가하는 자장을 인가하였을 때 (M-ICP 혹은 자화 유도 결합 플라즈마) ICP 대비 산화물의 식각 속도가 증가함은 물론 PR-to-oxide 의 선택비가 개선될 수 있음을 확인할 수 있었다. 자장의 인가에 따른 산화물의 정확한 식각 메커니즘은 향후의 실험 진행을 통해 이해하고 이를 통해 궁극적으로는 산화물의 식각 공정이 나아가야 할 올바른 방향을 제시하고자 한다.

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스마트 무인기용 터보축 엔진의 성능진단을 위한 결함 예측에 관한 연구 (A Study on Defect Diagnostics for Health Monitoring of a Turbo-Shaft Engine for SUAV)

  • 박준철;노태성;최동환
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2005년도 제24회 춘계학술대회논문집
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    • pp.248-251
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    • 2005
  • 본 연구에서는 가스 터빈 엔진의 결함에 의해 나타나는 엔진의 성능 저하를 진단하는 기법을 연구하였다. 대상 엔진을 모델화하기 위해 상용 프로그램 GSP를 이용하여 저하된 성능 진단을 위한 변수들을 추출하였으며 이를 바탕으로 Health Monitoring을 위한 Virtual Sensor Model을 구축하였다. 단일 결함과 복합 결함을 예측하기 위한 방법으로 Multiple Linear Regression기법과 가중치를 이용한 기법을 도입하여 엔진 구성품의 결함 위치 및 결함 정도를 예측하였다.

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DPCM 기법을 이용한 CAN기반의 회전설비 고장진단 시스템 (CAN-based fault diagnostic system for rotating machine using DPCM algorithm)

  • 김승영;김수진;김성호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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    • pp.1636_1637
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    • 2009
  • 회전기기는 산업설비에서 가장 큰 비중을 차지하는 장치로써 고장발생 시 전체 시스템의 shut-down에 의한 많은 경제적인 손실을 가져오게 된다. 회전기기의 고장은 노화에 의해서도 발생될 수 있지만 베어링 파손이나 축 불일치, 고정 불량등과 같이 다른 원인에 의해서도 발생될 수 있기 때문에 안정적인 설비의 운영을 위해서는 고장진단을 통한 지속적인 관리가 요구된다. 본 연구에서는 회전기기의 지속적인 모니터링 및 고장분석에 사용될 수 있는 DPCM 기법(압축전송기법)을 이용한 CAN 기반의 회전설비 고장진단 시스템을 제안하며 제안된 시스템의 성능검토를 위해 실제 제작된 test-bed 환경에서의 실험을 진행하였다.

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저어널 베어링으로 지지된 회전축의 이상상태 진단을 위한 진단 전문가 시스템의 개발-로타시스템의 비선형 특성 진단을 위한 연구 (Development of Diagnostic Expert System for Rotating Machinery with Journal Bearing-Research on the Diagnosis of the Nonlinear Characteristics of Rotor System)

  • 유송민;김영진;박상신
    • Tribology and Lubricants
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    • 제17권2호
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    • pp.153-161
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    • 2001
  • The development of techniques in diagnosing the state of the system is one of the essential tools in establishing the automation and unmanned manufacturing system for the realization of CIM/FMS in the fields. In this paper, we developed various diagnostic schemes for the journal bearing supported rotor system. Up to now, vibration of the shaft, measurement of the displacement and the temperature have been used for diagnostic tools, however, the statistical features only could not differentiate the state from states. Thus, we identified the sensor data f3r the steady state in the signal processing and then applied the fuzzy c-mean technology to cope with the nonlinear characteristics of the system. This will, in return, establish a possible diagnostic system for the rotor system in the fields.

붕괴방지수준(CLE)을 적용한 콘크리트 댐 피어부 내진성능평가 방안 개선 (Improvement of Seismic Performance Evaluation Method for Concrete Dam Piers by Applying Collapse-Level Earthquake(CLE))

  • 오정근;정영석;권민호
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제28권1호
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    • pp.1-11
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    • 2024
  • 이 논문의 목적은 붕괴방지수준의 지진력을 적용한 콘크리트 댐 피어부 동적해석 시 합리적인 댐 축방향 지진하중 재하 방법, 내하력 평가 방법 등에 대한 적용방안을 제시하는 것이다. 이를 위하여 콘크리트 댐 피어부를 대상 시설로 선정하여 다양한 위어부 폭을 적용한 동적해석을 통해 위어부 댐 축방향 동적거동 특성을 분석하고 'U.S. Army Corps, 2007'제시하는 RC수력구조물 평가기법을 적용하여 내하력 평가를 수행하였다. 연구결과 피어부 댐 축방향 지진력 적용 시 위어부 댐 축방향은 강체거동으로 가정하는 것이 보다 현실적이고 'U.S. Army Corps, 2007'에서 제시하는 모멘트와 전단에 대한 내하력 검토방법이 합리적인 것으로 판단되므로 현행 평가방법의 개선이 필요한 것으로 결과가 도출되었다. 연구 결과 개선사항을 적용할 경우 CLE를 적용한 현행 내진성능평가 방법보다 합리적인 평가결과를 도출하는 효과가 있을 것이다. 피어부에 발생하는 비틀림 모멘트에 대해서는 향후 추가적인 연구가 필요한 것으로 판단된다.

긴급진단: 국내 HPAI발생현황과 대처방안(종합) - AI 청정국 확보 2년 반 만에 또다시 발생!

  • 장성영
    • 월간양계
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    • 제43권2호
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    • pp.92-97
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    • 2011
  • 국내 고병원성 조류인플루엔자(HPAI, 이하 AI)는 '03/'04년을 시작으로 '06/'07년과 '08년 세 차례 발생되면서 정부의 발 빠른 방역활동으로 '08. 5. 12을 마지막으로 종식된 바 있다. 특히 '08년도에는 예년과 다르게 늦은 봄에 AI가 발생하면서 정부는 연중 상시방역체계로 방역활동을 강화하고 농가방역을 철저히 하여 AI 청정국가를 유지해 왔다. 하지만, 2010년 12월 29일 충남 천안의 종오리농장과 전북 익산의 종계농장에서 첫 AI의심축 신고가 접수되면서 정밀검사 결과 AI로 판정되었고, 이후 전남 북, 충남, 경기지역에 까지 AI가 발생되면서 현재까지 의심축 신고가 끊이질 않고 있다. 다음은 금년 AI 발생현황과 대처방안에 대해 정리한 내용이다.

SVM-인공신경망 알고리즘을 이용한 고도 변화에 따른 가스터빈 엔진의 결함 진단 연구 (Defect Diagnostics of Gas Turbine with Altitude Variation Using Hybrid SVM-Artificial Neural Network)

  • 이상명;최원준;노태성;최동환
    • 한국추진공학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.43-50
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    • 2007
  • 본 논문에서는 고도 변화만을 고려한 탈설계 영역에서 항공기용 터보 축 엔진의 결함 진단을 위해 지지 벡터 장치(SVM)과 인공신경망(ANN)을 Hybrid로 사용한 분할 학습 알고리즘을 사용하였다. 지상 정지 상태에서보다 학습 데이터와 테스트 데이터 수가 크게 증가하지만, 분할 학습 알고리즘을 이용한 가스터빈 엔진의 결함 진단이 고도 변화를 고려한 탈설계 영역에서도 높은 결함 예측 정확성을 가짐을 확인하였다.