• 제목/요약/키워드: Deformation measurement

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Investigation of Crustal Deformation due to the Kyungju Earthquake in 2016

  • Hong, Chang-Ki
    • 한국측량학회지
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    • 제34권6호
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    • pp.591-596
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    • 2016
  • The $M_w=5.8$ Kyungju (South Korea) earthquake took place on 12 September 2016. This event may cause deformation around Kyungju city, located in the southeastern part of the Korean peninsula. In this study, GPS data was collected from the 17 Korean CORS and processed to determine the deformation. Minimum constraint solutions, to avoid the network distortion, are obtained and an S-transformation is applied to the coordinate difference vector and its covariance matrix for comparisons. In the final step, a statistical test is performed to determine the deformation due to the Kyungju earthquake. Based on the results, it was found that there is no significant deformation around Kyungju city. Hence, it can be said that the re-measurement or re-establishment of the geodetic control points in South Korea is not required.

ALOS-2 PALSAR-2 Spotlight 영상의 위성레이더 간섭기법을 활용한 킬라우에아 화산의 정밀 2차원 지표변위 매핑 (Mapping Precise Two-dimensional Surface Deformation on Kilauea Volcano, Hawaii using ALOS2 PALSAR2 Spotlight SAR Interferometry)

  • 홍성재;백원경;정형섭
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제35권6_3호
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    • pp.1235-1249
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    • 2019
  • 킬라우에아 화산은 지속적인 활동을 하고 있는 화산이다. 본 연구에서는 ALOS-2 PALSAR-2 위성영상을 이용해 2015년부터 2017년까지 킬라우에아 화산의 정상부근에서 발생한 지표변위를 관측했다. 지표변위의 2차원 관측을 위해 2개의 간섭쌍을 이용해 위성레이더 간섭기법과 다중개구간섭기법을 수행했다. 그리고 2차원 관측의 정밀도를 높이기 위해 다중개구간섭기법의 관측 성능에 영향을 줄 수 있는 요소인 유효 안테나 길이와 정규화된 스퀸트 값을 변경해가며 관측치 차이의 평균제곱근편차 값을 비교했다. 그리고 가장 정밀하게 변위를 관측할 수 있는 요소 값을 선정했다. 유효 안테나 길이와 정규화된 스퀸트 값을 최적의 값으로 선정한 후의 다중개구간섭기법 관측치의 평균제곱근편차 값은 4.07 cm에서 2.05 cm로 감소했다. 각 간섭영상에서 관측된 관측방향의 최대 변위는 각각 -28.6 cm, -27.3 cm이고, 비행방향의 최대 변위는 20.2 cm, 20.8 cm, 비행방향의 반대 방향으로는 -24.9 cm, -24.3 cm가 관측되었다. 두 간섭영상을 스태킹한 후 2차원 지표변위 매핑을 수행한 결과 북서 방향으로 최대 약 30.4 cm의 지표 변위가 관측되었다. 그리고 모든 방향으로 20 cm 이상의 큰 변위가 관측되었다. 관측 결과를 통해 킬라우에아 화산의 분화활동 위험성이 증가하고 있는 것을 알 수 있었다. 본 연구의 2015년부터 2017년까지의 킬라우에아 화산의 지표 변위 관측 결과는 향후 킬라우에아 화산의 분화 활동에 관한 연구에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다.

광열변위의 위상곡선을 이용한 금속재료의 열확산계수 측정 (Thermal Diffusivity Measurement for Metal Using Phase Curve of Photothermal Displacement)

  • 이은호;이광재;유재석
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제25권1호
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    • pp.47-53
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    • 2001
  • As the technology has developed and new materials have been produced, it is important to measure the thermal diffusivity of material and to predict the heat transfer in the solid subject to thermal processes. This measurement can be done in a non-contact way using photothermal displacenent spectroscopy. In this study, photothermal displacement method was used to measure the thermal diffusivity quantitatively. The specimens used in this study were the pure materials. The Ar-ion laser was used as an energy source and the periodical deformation induced by this pump laser was detected by the He-Ne laser. The magnitude and the phase angle of deformation gradient were measured. The thermal diffusivity was obtained by analyzing the phase angle of deformation gradient. As the result, comparing with the literature value, the thermal diffusivities of materials measured were showed about 2% error.

용접에 의한 자동차용 Frame의 변형과 잔류 응력 분석 (Deformation and Residual Stress of Automotive Frame by Welding)

  • 박태원;김기주;한창평;이영숙;임종한
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제19권5호
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    • pp.113-117
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    • 2011
  • The frame for automotive assembly can be deformed and remained on the residual stress due to high temperature thermal attacks when in welding. The frame deformation can be made to problems when in assembly with body and the residual stress can affect the negative effect on durability performance of the automobile. In order to analyze the frame deformation, the simplified test frame which had the similar shape (form) of the real automotive frame was fabricated. The contactless optical 3D scanner was used for the shape difference measurement of the frame between before and after the welding. The FE-model of the test frame was composed and the heat transfer and thermal stress simulation were performed. The simulated results were compared with the measured results for the reference of the frame design. The deformation shape of the frame by simulation was in good agreement with that by the experimental measurement.

수치사진측량을 이용한 I형 철도 판형교 변형 측량 (Deformation Measurement of I-Plate-Girder Bridge of Railroad Using Digital Photogrammetry)

  • 이효성;조희진;안기원;박병욱
    • 한국측량학회지
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    • 제27권6호
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    • pp.711-721
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    • 2009
  • 본 연구에서는 철도 판형교의 변형량을 측정하기 위해, 수치근접 사진측량 기법을 제안하였다. 제안방법에 의한 변형측량의 비교를 위해 기존 재하시험 방법을 동시에 수행하였다. 그 결과, 제안방법과 재하시험에 의한 측정값 차이는 1~2mm 정도였으며, 열차의 반복하중으로 인한 I형거더의 처짐과 비틀림 현상을 동시에 파악할 수 있었다. 따라서 수치사진측량으로 I형거더의 변형측정 가능성을 확인할 수 있었으며. 이 방법은 정밀안전진단과 인력점검의 대안적 방법이 될 수 있을 것이다.

ESPI를 이용한 구면 안경렌즈의 면외 변형 측정 (Out-of-plane Deformation Measurement of Spherical Glasses Lens Using ESPI)

  • 양승필;김경석;장호섭;김현민
    • 한국안광학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.77-81
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    • 2007
  • 구면 렌즈는 굴절력에 따라 크게 (+)디옵터와 (-)디옵터 렌즈로 구분할 수 있다. 렌즈에 가해지는 외력에 의해 발생되는 변형은 디옵터의 증가 또는 감소에 따라 다르게 발생된다. 본 논문에서는 수년간 광계측 분야에서 널리 사용되고 있는 ESPI를 이용하여 렌즈에 발생되는 변형을 정량적으로 측정 하였다. ESPI(Electronic Speckle Pattern Interferometry: ESPI)는 빛의 가간섭성을 이용하여 대상물의 변형을 비접촉으로 정밀하게 측정할 수 있다는 장점을 지니고 있다. 실험은 총 16종의 플라스틱 안경 렌즈를 대상으로 수행 하였다. 동일한 변위를 주었을 때, (+)렌즈는 디옵터가 증가함에 따라 변형량이 감소하고, (-)렌즈의 경우 (+)디옵터 렌즈와는 반대로 디옵터가 감소함에 따라 변형량이 증가한다는 것을 확인 하였다. 또한 (+)디옵터 렌즈가 (-)디옵터 렌즈에 비해 상대적으로 변형량이 적게 발생한 사실을 알 수 있었다. 따라서 본 논문의 결과는 다양한 렌즈에 외부 변위가 가해지는 경우 렌즈의 변형에 의한 광학적 결함 등을 정량적으로 측정 할 수 있는 가능성을 제시하고 렌즈 산업 분야에 다양하게 응용 될 것으로 기대된다.

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ESPI 법에 의한 복합재 평판의 인장 및 진동 거동에 관한 연구 (A Study under behavior of tensile and vibration in composite plate by ESPI method)

  • 김경석
    • 한국생산제조학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.106-111
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    • 1999
  • This study discusses a non-contact optical technique electronic, electronic speckle pattern interferometry(ESPI) that is well suited for in-plane and out-of-plane deformation measurement Used as specimen which has the boundary condition of two clamped parallel edges composite material AS4/PEEK[30/-30/90]s was analyzed by ESPI to determined the characteristics of tensile and vibration. These are quantitativly compared with the result of FEM analysis. Finally the results of this study are briefly summarized as follows : (1) In the in-plane strain analysis by comparison of theoretical results with experimental results qualitatively we confirmed that measurement errors are within 3 % in case of accuracy (2) From comparison of experimental vibration modes with numerical vibration mode shapes by the FEM analysis quantitatively we confirmed that vibration mode measurement by the ESPI has high accuacy.

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Thermal Strain Measurement of Austin Stainless Steel (SS304) during a Heating-cooling Process

  • Ha, Ngoc San;Le, Vinh Tung;Goo, Nam Seo;Kim, Jae Young
    • International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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    • 제18권2호
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    • pp.206-214
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    • 2017
  • In this study, measurement of thermophysical properties of materials at high temperatures was performed. This experiment employed a heater device to heat the material to a high temperature. The images of the specimen surface due to thermal load at various temperatures were recorded using charge-coupled device (CCD) cameras. Afterwards, the full-field thermal deformation of the specimen was determined using the digital image correlation (DIC) method. The capability and accuracy of the proposed technique are verified by two experiments: (1) thermal deformation and strain measurement of a stainless steel specimen that was heated to $590^{\circ}C$ and (2) thermal expansion and thermal contraction measurements of specimen in the process of heating and cooling. This research focused on two goals: first, obtaining the temperature dependence of the coefficient of thermal expansion, which can be used as data input for finite element simulation; and second, investigating the capability of the DIC method in measuring full-field thermal deformation and strain. The results of the measured coefficient of thermal expansion were close to the values available in the handbook. The measurement results were in good agreement with finite element method simulation results. The results reveal that DIC is an effective and accurate technique for measuring full-field high-temperature thermal strain in engineering fields such as aerospace engineering.

계측자료를 이용한 터널의 종단변형도 (Longitudinal Deformation Profile in Tunnel using Measured Data)

  • 장원일;양형식;정소걸
    • 터널과지하공간
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    • 제18권5호
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    • pp.338-342
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    • 2008
  • 기존의 연구에서 터널 종단변형도는 대부분 수치해석적 방법으로 구해졌으나, 본 논문에서는 실제 계측치를 이용하여 종단변형도를 구성하고 굴착에 따른 터널의 종단변위 발생 경향을 검토하였다. 막장전방의 변위는 수평경사계 계측치의 최대변위에 대한 지점 변위를 비교 분석하여 가장 적합한 결과를 나타내는 지점의 변위를 채택하였고, 막장 후방은 천단변위계에 의한 계측치를 회귀분석하여 구하였다. 연구 대상 터널의 계측치로 천단변위를 분석한 결과, 막장 3D 이전부터 변위가 발생하였고, 막장에서는 수치해석적으로 구한 내공 변위에 비해 10%, 정도 높은 약 40%의 변위가 발생하였으며, 막장 후방 4D 이후 최종변위에 수렴하는 것으로 나타났다.

레이저 간섭계에 의한 테이블의 처짐측정과 FEA에 의한 이의 검증 (A Study on the measurement of Table Deflection using Laser Interferometer and It's Inspection using FEA)

  • 이승수
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
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    • 한국공작기계학회 1998년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.204-209
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    • 1998
  • The acceleration of the performance of machine tools influences the development of the semi-conductor and optical technology as the development of NC and measurement technology. We can mention that a traction role of the acceleration for the development like that depends on the development of the measurement technics Stylus instrument method, STM, SEM, Laser interferometer method which are used for measuring the quasi-static error of machine tools. Because the measurement has been done to unload condition without considering of mechanical stiffness in the case of machining center as we measure the quasi-static error of machine tools on general studies, people who works on the spot has many problems on the data value. Therefor we will help working more accurately on the spot by measuring, analyzing, displaying the deflection of the table and support shaft when we load on the table and the support shaft of machining center using laser interferometer. Also we try to settle new conception of the measurement method and more accurate grasp of the deflection tendency by verifing the tendency of the error measured through the comparison of the simulated error using ANSYS, a common finite element analysis program, which is able to measure heat deformation, material deformation, and error resulted form this study.

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