• Title/Summary/Keyword: 충격파 속도

Search Result 171, Processing Time 0.027 seconds

A Study on Measurement of Penetration Depth of Steel Pipe Using the Impact-Echo Method (충격탄성파법에 의한 강관구조물 근입깊이 측정에 관한 연구)

  • Lee, Sang Hun;Kumagai, Takayuki;Endo, Takao;Han, Youn Hee
    • 한국방재학회:학술대회논문집
    • /
    • 2011.02a
    • /
    • pp.89-89
    • /
    • 2011
  • 도로의 가드레일 지주 근입깊이의 부족에 의한 자동차의 전락사고 이 후, 일본의 국토교통성 등의 관계자들이 그 대책 세우기에 부심해 왔으나, 기설 지주의 근입깊이를 측정할 수 있는 방법은 아직까지 알려져 있지 않으며, 현재로서는 작업의 전 과정을 비디오로 촬영하여 그 기록을 남기도록 되어있다. 그러나 그것은 상당히 비효율적인 작업으로 엄밀한 감시기능을 다하지 못하고 있으며, 감독자와 시공자의 양자로부터 계측 도구의 개발이 절실히 요구되고 있다. 일부의 초음파 측정기 업자가 가드레일 지주의 근입깊이를 측정할 수 있다고 주장하고 있으나, 시장에는 아직 나타나지 않고 있으며, 그 측정시스템의 측정여부와 성능의 검증이 이루어지지 않고 있는 상황이다. 지금까지 충격탄성파법 또는 초음파법을 이용하여, 매설된 가드레일 지주의 근입깊이를 측정한 성공사례가 정식으로 보고된 바는 없으며, 같은 강관주인 눈사태 방지책의 지주 파이프에 대한 근입깊이의 측정은 본 연구그룹의 의해 행하여진 바가 있다. 검사봉이나 해머 등으로 대상물을 두드려서 탄성파를 발생시키고, 그것을 가속도계 또는 속도계의 진동센서로 감지하여 그 파형을 분석함으로써 대상물의 치수 등을 측정하는 충격탄성파법은, 특히 콘크리트를 대상으로 공동 및 매설물 등의 탐사, 균열깊이의 측정 등에 폭 넓게 사용되고 있다. 하지만 이 측정방법을 가드레일의 지주의 근입깊이 측정에 적용할 경우, 일반적으로 행하여지는 방법, 즉 진동센서를 대상물의 상단부(캡)에 설치하는 방법으로는 접합부에 의한 탄성파의 손실과 캡의 휨 진동에 의한 노이즈 등을 해결하기가 곤란해진다. 또한 지반의 존재로 인한 진동 모드의 변화와 진동에너지의 감소 등의 문제점을 해결하지 않으면 안 된다. 본 연구는 충격탄성파법을 이용하여 지반에 설치된 눈사태 방지책이나 가드레일의 지주와 같은 강관 구조물의 근입깊이를 측정하고자 하는 연구이다. 이를 위해 진동센서를 캡이 아닌 측면부에 취부장치를 이용하여 설치함으로써 길이방향의 탄성파를 측정할 수 있도록 하고, 실제 구조물에 대해 측정을 실시하여 그 측정시스템의 성능과 유용성을 검토하고자 한다. 또한 다양한 길이의 실험용 강관 파이프를 매설하고 측정실험을 실시하여 측정시스템의 적용성에 대해서도 검토하였다. 본 연구를 통하여, 수신센서를 파이프의 측면에 선접촉하게 함으로서 종파를 감지하여 근입깊이를 포함한 파이프의 전 길이를 측정하는 본 측정시스템은 매설된 강관 구조물의 길이 측정에 기본적으로 적용 가능함을 확인할 수 있었다. 특히 오거 굴착으로 시공된 경우에는 높은 정도의 측정성능을 보여주었다. 또한 항타관입 파이프에 대해서는 지반의 영향을 고려함으로써 길이의 측정이 가능하다는 것을 확인할 수 있었다. 즉, 오거 굴착 또는 항타 관입 등 시공방법에 따라 측정결과에 대한 지반의 영향 정도가 달라지며 파형 분석 및 길이 산정시 그 영향을 고려하여야 함을 확인하였다.

  • PDF

Papers : Analysis of Supersonic Rocket Plume Flowfield with Finite - Rate Chemical Reactions (논문 : 유한속도 화학반응을 고려한 초음속 로켓의 플룸 유동장 해석)

  • Choe,Hwan-Seok;Mun,Yun-Wan;Choe,Jeong-Yeol
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
    • /
    • v.30 no.1
    • /
    • pp.114-123
    • /
    • 2002
  • A supersonic rocket plum flowfield of kerosene/liquid-oxygen based propulsion system has been analysed using the Reynolds-averaged Navier-Stokes equations coupled with a 9-species 14-reaction finite-chemistry model. The result were compared with chemically frozen flow solution to investigate the effect of finite-rate chemistry on the plume flowfield. The computations were performed using a commercial CFD software, FLUENT 5. The finite-rate chemistry solution exhibited higher temperature caused by the reactions within the nozzle. All the chemical reactions within the plum were dominated only in the shear layer and behind the barrel shock reflection region where the temperatures are high and the effect of finite-rate chemical reactions on the flowfield was found to be insignificant. However, the present plume computation including the finite-rate chemical reaction within the plume has revealed major reactions occurring in the plum and their reaction mechanisms.

Study on the Empirical Equations for Pressure Curve by Air Blast (폭발파에 의한 폭발압력곡선 경험식에 관한 연구)

  • Kwon, Sangki
    • Explosives and Blasting
    • /
    • v.35 no.1
    • /
    • pp.1-17
    • /
    • 2017
  • The understanding of the pressure associated with air blast, which travels through air, and its effect on surface and underground structures is highly important. It is necessary to determine the pressure change with time and distance for a computer simulation of the explosion impact on a structure. From the previous studies, many empirical equations for estimating the parameters related to the pressure change. In this study, the empirical equations for predicting peak overpressure, duration of positive phase, impulse, minimum negative pressure, duration of negative pressure, arrival time, and decay constant were reviewed and analyzed. Also, the pressure changes predicted from the Kingery equation, which is the most commonly used, and from the other empirical equations were compared.

Propagation Analysis of Dam Break Wave using Approximate Riemann solver (Riemann 해법을 이용한 댐 붕괴파의 전파 해석)

  • Kim, Byung Hyun;Han, Kun Yeon;Ahn, Ki Hong
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
    • /
    • v.29 no.5B
    • /
    • pp.429-439
    • /
    • 2009
  • When Catastrophic extreme flood occurs due to dam break, the response time for flood warning is much shorter than for natural floods. Numerical models can be powerful tools to predict behaviors in flood wave propagation and to provide the information about the flooded area, wave front arrival time and water depth and so on. But flood wave propagation due to dam break can be a process of difficult mathematical characterization since the flood wave includes discontinuous flow and dry bed propagation. Nevertheless, a lot of numerical models using finite volume method have been recently developed to simulate flood inundation due to dam break. As Finite volume methods are based on the integral form of the conservation equations, finite volume model can easily capture discontinuous flows and shock wave. In this study the numerical model using Riemann approximate solvers and finite volume method applied to the conservative form for two-dimensional shallow water equation was developed. The MUSCL scheme with surface gradient method for reconstruction of conservation variables in continuity and momentum equations is used in the predictor-corrector procedure and the scheme is second order accurate both in space and time. The developed finite volume model is applied to 2D partial dam break flows and dam break flows with triangular bump and validated by comparing numerical solution with laboratory measurements data and other researcher's data.

A Test and Evaluation System to Secure a Long Time Reliability of Motor (전동기의 장기 신뢰성 확보를 위한 시험 및 평가 시스템)

  • 김기준;신봉희;정병태
    • Proceedings of the Korea Society for Industrial Systems Conference
    • /
    • 2000.11a
    • /
    • pp.367-372
    • /
    • 2000
  • 국내 도시 철도에 차량 견인용으로 사용되는 전동기는 인버터로 구동되는 200㎾급 3상농형 유도 전동기를 표준 사양으로 선정하였으며 열악한 운전 조건에서도 20년을 상회하는 운전 수명을 보장하도록 규정하고 있다. 그러나 PWM 인버터 구동은 견인 전동기에서 추가적인 고조파 발열 손실과 소음, 진동을 초래하며 더욱이 고속 스위칭에 의한 과도 전압과 빠른 상승 시간을 가진 반복 과전압은 인버터와 전동기를 연결하는 케이블 공진 현상에 의해 배가되어 정현파 구동 시에 예상할 수 없었던 매우 커다란 스트레스를 절연 시스템에 가하게 되어 견인 전동기의 예상 수명에 심각한 영향을 미치고 있다. 따라서 본 연구에서는 인버터 구동 견인전동기의 운전수명을 보장하기 위해서는 기존의 시험 방법에 포함되지 않은 PWM 가변속 구동에 따른 고조파 손실과 과도 전압 충격의 문제점을 고려한 새로운 장기 신뢰성 평가기법이 절실히 필요한 상황이기 때문에 이를 제안하고자 하였다.

  • PDF

압전형 가속도계의 설계, 제작 및 보정 I

  • 이종원;구경회
    • Journal of the KSME
    • /
    • v.29 no.2
    • /
    • pp.175-183
    • /
    • 1989
  • 오늘날 널리 연구되고 있고 공학자들에게 많은 관심을 끌고있는 압전 세라믹(ceramic)을 이용 하여 자연계에서 일어나는 각종 진동현상을 측정하고 해석하기 위한 센서(sensor)의 설계, 제작은 이미 선진국에서도 보편화된지 오래이다. 특히 압전형 가속도계(piezo type accelerometer)는 진동의 절대 측정에 가장 유용한 센서로 널리 알려져 있다. (1) 아주 넓은 사용 주파수 범위 (2) 넓은 동적범위(dynamic range)에 걸친 뛰어난 선형성(linearity) (3) 측정된 가속도 신호를 전기적으로 적분하여 속도와 변위에 대한 자료 제공 용이 (4) 높은 정확성 (5) 자발 전(self-generating)이므로 외부 전원 공급이 불필요 (6) 수명과 뛰어난 내구성 (7) 작은 크기와 가벼운 무게 등이다. 현재 기계 구조물 진동 측정에 이용되고 있는 스트레인 게이지 형(strain gage-type)의 가속도계는 감도가 좋고 저주파 진동 측정에는 편리한 반면 충격이나 높은 주파수 전동 측정에는 적합하지 않으며 내부 구조가 다소 복잡하다(2). 반면에 압전형 가 속도계는 압전 소자와 관성 질량의 조합 설계로서 저주파 진동 측정에 적합한 고감도의 가속도 계와, 감도는 떨어지나 아주 높은 주파수 범위의 진동까지 측정이 가능한 가속도계를 손쉽게 설계, 제작할 수 있다. 본 글에서는 선진국에 비해 낙후된 국내의 센서 설계, 제작 기술을 고 양시키고자 최근 한국과학기술원에서 시도된 압전형 가속도계의 개발 연구 사례를 중심으로 설계 및 제작시 고려 사항과 보정 문제를 소개하고자 한다.

  • PDF

Queue Length Based Real-Time Traffic Signal Control Methodology Using sectional Travel Time Information (구간통행시간 정보 기반의 대기행렬길이를 이용한 실시간 신호제어 모형 개발)

  • Lee, Minhyoung;Kim, Youngchan;Jeong, Youngje
    • The Journal of The Korea Institute of Intelligent Transport Systems
    • /
    • v.13 no.1
    • /
    • pp.1-14
    • /
    • 2014
  • The expansion of the physical road in response to changes in social conditions and policy of the country has reached the limit. In order to alleviate congestion on the existing road to reconsider the effectiveness of this method should be asking. Currently, how to collect traffic information for management of the intersection is limited to point detection systems. Intelligent Transport Systems (ITS) was the traffic information collection system of point detection method such as through video and loop detector in the past. However, intelligent transportation systems of the next generation(C-ITS) has evolved rapidly in real time interval detection system of collecting various systems between the pedestrian, road, and car. Therefore, this study is designed to evaluate the development of an algorithm for queue length based real-time traffic signal control methodology. Four coordinates estimate on time-space diagram using the travel time each individual vehicle collected via the interval detector. Using the coordinate value estimated during the cycle for estimating the velocity of the shock wave the queue is created. Using the queue length is estimated, and determine the signal timing the total queue length is minimized at intersection. Therefore, in this study, it was confirmed that the calculation of the signal timing of the intersection queue is minimized.

A Case Study on the Borehole Blasting for Offering the Ground Vibration Source (지진동 Source 제공을 위한 시추공 발파 기술 사례)

  • 조영곤;김희도;조준호;함준호
    • Explosives and Blasting
    • /
    • v.21 no.1
    • /
    • pp.9-17
    • /
    • 2003
  • 본 기술사례는 과학기술부가 주도하는 자연재해방재기술개발 국가중점연구사업 중 기상청주관의 기상지진기술개발사업의 한반도 지각속도 구조연구 과제 중 서산지역과 포항지역을 연결하는 200km 측선에서 2차원 지각구조를 밝히기 위한 지각규모 굴절파탐사의 지진동 source 제공을 위해 발파로 실시하였다. 본 연구를 위하여 국내에서는 거의 실행해 본 경우가 없는 지발당 장약량이 500~1000kg발파를 실시하였다. 200개의 계측지점에 지진동이 전달될 수 있도록 충분한 폭속을 가진 폭약과 외부의 충격과 우수한 기폭력, 시차가 정확한 비전기뇌관을 특수 제작하여 사용하였다. 시추공내로 유출되는 물에 의한 사압을 방지하기 위하여 폭약은 철관용기를 제작하여 벌크형태로 장약을 하여 발파를 하였다. 발파전 용기 밀폐 시험 및 용기제작 후 기폭실험, 수압작용으로 인한 폭약 및 뇌관에 미치는 영향 등을 실험을 통하여 사전 파악을 하였다. 또한 실제 발파 중 진동차를 측정한 결과 보안물건에 대한 진동치값은 미광무국식(USBM)을 이용하여 예측한 진동치보다 평균 180% 정도 높게 나타났다.

A Comparative Study on the Effect of Tamping Materials on the Impact Efficiency at Blasting Work (발파작업 시 충전매질에 따른 발파효과 비교 연구)

  • Bae, Sang-Soo;Han, Woo-Jin;Jang, Seung-Yup;Bang, Myung-Seok
    • Journal of the Korean Geosynthetics Society
    • /
    • v.21 no.2
    • /
    • pp.57-65
    • /
    • 2022
  • This study simulated the shock wave propagation through the tamping material between explosives and hole wall at blasting works and verified the effect of tamping materials. The Arbitrary Lagrangian-Eulerian(ALE) method was selected to model the mixture of solid (Lagrangian) and fluid (Eulerian). The time series analysis was carried out during blasting process time. Explosives and tamping materials (air or water) were modeled with finite element mesh and the hole wall was assumed as a rigid body that can determine the propagation velocity and shock force hitting the hole wall from starting point (explosives). The numerical simulation results show that the propagation velocity and shock force in case of water were larger than those in case of air. In addition, the real site at blasting work was modeled and simulated. The rock was treated as elasto-plastic material. The results demonstrate that the instantaneous shock force was larger and the demolished block size was smaller in water than in air. On the contrary, the impact in the back side of explosives hole was smaller in water, because considerable amount of shock energy was used to demolish the rock, but the propagation of compression through solid becomes smaller due to the damping effect by rock demolition. Therefore, It can be proven that the water as the tamping media was more profitable than air.

Visualization of Supersonic Projectile Flow in a Ballistic Range (Ballistic Range를 이용한 초음속 Projectile유동의 가시화)

  • Kang, Hyun-Goo;Shin, Choon-Sik;Choi, Jong-Youn;Lee, Jong-Sung;Kim, Heuy-Dong
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
    • /
    • 2007.11a
    • /
    • pp.263-266
    • /
    • 2007
  • The ballistic range has long been employed in a variety of engineering fields such as high-velocity impact engineering, projectile aerodynamics, creation of new materials since it can create an extremely high-pressure state in very short time. Two-stage light gas gun is being employed most extensively. The present experimental study has been conducted to develop a new type of ballistic range which can easily perform a projectile simulation. The experiment is conducted to find out the dependence of various parameters on the projectile velocity. The pressure in high-pressure tube, pressure of diaphragm rupture and projectile mass and piston mass are varied to obtain various projectile velocities. The flow field is visualized to see flow around projectile.

  • PDF