• 비파괴검사학회지
• /
• 제20권2호
• /
• pp.130-137
• /
• 2000

대표적인 비파괴 평가 기술들 중의 하나인 초음파응용 기술은 각종 구조물에 존재하는 내부결함에 의한 산란신호를 통해 건전성을 평가하는 기법이므로 결함의 신뢰성 높은 정량적 평가를 위해서는 결함으로부터의 초음파 산란신호특성에 대한 기본적 이해가 필수적이며 따라서 이를 위한 모델링 수치해석 연구가 요구된다. 모델링 기법들은 비파괴 평가기술에 있어서 중요한 역할을 하고 있고 많은 모델링 기법들이 결함의 탄성파 산란문제를 해석하기 위하여 사용되어 오고 있다. 본 연구에서는 다양한 수치기법들 중 탄성파 산란문제 해석에 있어 많은 장점을 가지고 있는 동탄성 경계요소법에 대하여 자세히 소개하고, 응용 예로서 경계요소법을 이용한 기공결함의 수평횡파 산란장 해석과 표면균열의 표면파 산란장 해석을 소개한다.

• 한국소음진동공학회논문집
• /
• 제21권3호
• /
• pp.206-211
• /
• 2011

In this paper, we report a high-precision wireless gap sensor based on a surface acoustic wave (SAW) device. The sensing element is a parallel-plate capacitor whose dimensions are $3{\times}3\;mm^2$, and is attached to the SAW device as an external load. The SAW device, equipped with an RF antenna, serves simultaneously as a signal conditioner and an RF transponder. The center frequency of the SAW device is 450 MHz. The wireless gap sensor prototype exhibits a resolution of 100 nm and a sensing range of $50{\mu}m$. The proposed sensor system can be used for remote, high-precision gap measurement in hard-to-reach environments.

• 한국음향학회지
• /
• 제17권1호
• /
• pp.17-23
• /
• 1998

본 논문은 높은 전기 역학적 결합 계수를 갖고 있는 64°LiNbO3기판에 leaky표면 탄성파를 이용하여 종 결합 형태의 대역이 넓고, 손실이 적은 필터의 제작을 위한 연구이다. 이 기판 위에 1차 모드와 2차 모드를 이용하고 입력 IDT와 출력IDT사이의 거리, 그리고 전 극의 두께 및 전극 개수를 적절하게 조절하므로서 통과 대역 폭이 15MHz이상, 삽입 손실 1.28dB 및 저지대역 50dB인 특성을 얻을 수 있었다. 아울러, 전극의 두께는 파장과의 비를 고려해 2500Å으로 할 때 최적의 결과를 얻을 수 있었으며, IDT와 IDT 사이의 거리는 0.25 λ, IDT와 반사기 사이의 거리는 0.46λ로 할 때 가장 이상적인 결과를 얻을 수 있었다. 제 작한 필터는 329.3MHz의 중심 주파수를 갖고 있는 소자로서 소형이고 낮은 삽입 손실을 갖 고 있으며, 무선 호출기에 사용 가능하다.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제23권4호
• /
• pp.139-145
• /
• 2006

This paper presents the design and manufacturing of a sensor using SAW and delay line in order to measure temperature. SAW sensors having single and double electrodes are manufactured on the $128^{\circ}YX-LiNbO_3$ substrate, and its process is addressed. Before manufacturing, the device is simulated using a commercial finite element program. The frequency responses of the saw sensor on the temperature change is measured. Since the center frequency on the temperature change from $-30^{\circ}C$ to $80^{\circ}C$ is linearly changed, the saw sensor is applicable to measure the temperature change or strain variation.

• 정보저장시스템학회논문집
• /
• 제8권1호
• /
• pp.16-21
• /
• 2012

SAW device is widely used as filters, sensors, actuators in various technologies. And capacitive sensor is tremendously used to measure pressure, gap, etc. The application of SAW device as signal conditioner of capacitive sensor reduces noise level and enables high precision measurement. The response increase of SAW based capacitive sensor is produced just before the two capacitive electrode contacts by the existence of parasitic resistance of capacitive electrode. In this paper, we analyze the effects of parasitic resistance and propose the calibrating method using lumped component and execute the high precision gap measurement using calibrated system. And xx nm resolution and yy ${\mu}m$ stroke was attained.

• 센서학회지
• /
• 제8권2호
• /
• pp.108-114
• /
• 1999

표면 탄성파 가스센서는 소자의 크기가 작고, 값이 싸며, 가스에 대한 감도가 매우 높고 소자의 신뢰도가 높은 장점을 갖고 있다. 본 연구에서는, $LiTaO_3$ 단결정 압전기판 위에 이중지연선을 갖는 표면 탄성파 $NO_2$ 가스센서를 설계 및 제작하였다. 제조된 IDT의 커패시턴스는 79.3MHz의 주파수에서 326.34pF였다. 임피던스 매칭이 된 IDT의 반사손실은 79.3MHz의 주파수에서 최대인 -16.74dB로 나타났다. SAW 발진기를 성하여 고주파증폭기의 이득을 적절히 조정함으로써 안정된 발진이 이루어짐을 확인하였다. SAW 발진기의 $NO_2$ 가스에 대한 발진주파수의 변이는 28Hz/ppm으로 나타났다.

• 한국암반공학회:학술대회논문집
• /
• 한국암반공학회 2000년도 암반공학문제의 수치해석(Numerical Analysis in Rock Engineering Problems)
• /
• pp.47-55
• /
• 2000

균열모형을 이용하여 압축 하중하에 있는 암석의 비선형 거동을 예측하는 것은 가능하다. 암석내의 균열의 성장은 암석의 이방성을 가져오며 이러한 이방성의 정도는 탄성계수의 변화로 표현될 수 있다. 본 연구에서는 균열의 성장에 따른 탄성계수의 변화를 이론적인 균열모형을 통해 예측하고, 이를 탄성파 속도 시험을 통해 구한 탄성계수와의 비교를 수행하였다. 또한, 균열모형에 사용되는 초기 암석내 존재하는 균열에 대한 정보는 암석표면의 이미지를 분석하여 구하였다.

• 터널과지하공간
• /
• 제10권3호
• /
• pp.301-308
• /
• 2000

균열모형을 이용하여 압축 하중하에 있는 암석의 비선형 거동을 예측하는 것은 가능하다. 암석내의 균열의 성장은 암석의 이방성을 가져오며, 이러한 이방성의 정도는 단성계수의 변화로 표현될 수 있다. 본 연구에서는 균열의 성장에 따른 탄성계수의 변화를 이론적인 균열모형을 통해 예측하고, 이를 탄성파 속도 시험을 통해 구한 탄성계수와의 비교를 수행하였다. 또한, 균열모형에 사용되는 초기 암석내 존재하는 균열에 대한 정보는 암석표면의 이미지를 분석하여 구하였다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제22권12호
• /
• pp.15-24
• /
• 2006

공학적 물성치로서의 저변형율에서의 전단탄성계수의 결정은 다양한 토목분야에서 매우 중요하다. 이러한 지반의 전단 파탄성계수 주상도는 비파괴 탄성파 실험을 통하여 결정될 수 있다. 비파괴 탄성파 실험은 대상지반의 분산곡선을 결정하고, 결정된 분산곡선에 대한 역산을 수행하여 대상지반의 전단파탄성계수 주상도를 결정한다. 이러한 비파괴 탄성파 실험은 결정되는 분산곡선의 종류에 따라 크게 두가지로 구분할 수 있다. 첫번째는 겉보기 속도 분산곡선을 사용하는 방법과, 두번째는 모드 분산곡선을 사용하는 방법이다. 모드 분산곡선을 결정, 역산에 사용하는 방법의 경우, 계산 시간의 감소와 역산의 모호성을 감소시킬 수 있다. 모드 분산곡선을 결정하기 위해서는 다수의 감지기를 사용하는 다채널 표면파 실험을 통해서만 가능하다. 이러한 다수 감지기의 필요성은 현장에서의 실제 적용에 있어 실용성을 떨어뜨릴 수 있다. 본 논문에서는 HWAW방법을 표면파 모드 분해 및 모드 분산곡선 결정에 적용하였다. 제안된 방법은 $1{\sim}3m$의 감지기 간격을 가지는 2개의 감지기를 사용하는 짧은 실험구성을 사용하여 대상지반의 모드 분산곡선을 결정한다. 제안된 방법을 검증하기 위하여 수치 모의 실험과 현장실험을 수행하였으며, 이를 통하여 제안된 방법의 타당성을 확인할 수 있었다.

• 지구물리와물리탐사
• /
• 제9권1호
• /
• pp.93-101
• /
• 2006

이 연구에서는 유전자 알고리듬을 이용하여 수진기 함수와 표면파 위상 속도로부터 심부 퇴적층의 전단파 속도 구조를 결정하는 복합역산 방법을 제시하였다. 합성 탄성파 자료를 이용한 수치모형실험은 제시된 방법이 단지 수진기 함수만을 역산했을 때 발생하는 전단파 속도와 층 두께 사이의 trade-off와, 표면파 위상 속도만을 역산했을 때 심부구조에서의 불확실성을 피할 수 있음을 보여주고 있다 이 방법은 진앙거리 100km의 지진기록으로부터 얻은 수진기 함수들과 일본 Kanto 평원의 상시진동 배열 탐사로부터 얻은 레일리파의 위상속도에 적용되었으며, 추정된 심부구조는 선행된 굴절법 탐사 결과 및 심부 시추공 자료와 잘 일치하였다.