• 한국광학회:학술대회논문집
• /
• 한국광학회 2000년도 제11회 정기총회 및 00년 동계학술발표회 논문집
• /
• pp.226-227
• /
• 2000

Laser Doppler velocimeters: (LDV)$^{1)}$ 의 대부분의 기본원리는 호모다인(honodyne)방법을 사용한다. 호모다인 방법 중에서 많이 사용되는 방법으로는 마이켈슨 간섭계식과 되먹임식(self-mixing type)$^{2)}$ 이 있다. 마이켈슨 간섭계식은 구성하는데는 많은 광학부품과 정밀한 정렬 장치들을 필요로 한다. 반면에 되먹임식은 레이저 공진기의 고유 주파수와 도플러 이동된 산란광을 공진기 속에서 자체 혼합하여 발생한 차주파수를 레이저 공진기 내부에 있는 pin-photodiode로 측정하므로 마이켈슨 간섭계에 비하여 간단한 장치로 속도계를 구성할 수 있다. (중략)

• 한국광학회지
• /
• 제7권2호
• /
• pp.157-161
• /
• 1996

산란광의 되먹임을 이용한 간단한 구조의 레이저 도플러 속도계를 제작하였다. 단일파장의 레이저 광을 움직이는 물체에 조사할 때 발생하는 산란광의 일부를 레이저 공진기에 되먹임하여 도플러 주파수로 변조된 레이저 출력을 측정하였다. 도플러 주파수는 원판의 회전속도에 비례하였고 속도벡터와 레이저빔 광축 사이의 각도의 코사인에 선형적으로 변화하였다. 본 방법으로 0-17m/s의 회전속도를 최고 2.9%의 오차로 측정하였다.

• 기계저널
• /
• 제34권4호
• /
• pp.262-276
• /
• 1994

본 연구를 통하여 3차원 LDV 시스템의 측정기법을 개발하였으며, 측정결과의 신뢰성을 확인하 였다. 또한 이것을 타원제트 연구에 적용함으로써 그 응용 가능성을 확인하였다. 앞으로 3-D LDV 시스템을 사용하여 신뢰성 있는 측정결과를 얻기 위해서는 아래에 기술한 몇 가지 사항을 고려하여야 한다. 1) 3차원 레이저 유속계는 정교하고 복잡한 광학시스템으로 정확한 배열을 요구한다. 광학계와 실험장치의 좌표축이 일치하지 않으면 축방향보다 측방향(lateral) 속도변동 성분에 큰 영향을 준 다. 2) LDV 측정에서 속도편심을 줄이기 위해서는 적당한 출력의 레이저, 적절한 신호처리(signal conditioning), 실험조건에 알맞는 입자를 선정하여야 한다 3) 입자를 연속적으로 균일하게 공급하여야하며 신호분석기 조작에 익숙하여 도플러신호의 질을 최적화하여야 한다.

• 대한기계학회논문집
• /
• 제15권5호
• /
• pp.1774-1780
• /
• 1991

본 연구에서는 유한 길이를 갖는 수직 덕트내 공기 유동의 속도 분포를 LDV를 사용하여 측정하며 유동 특성에 미치는 가열정도, 덕트간격 및 입구소도등의 영향을 보고하고자 한다. 또한 속도분포, 온도분포 및 열전달에 미치는 부력의 영향을 수치 적으로 예측하여 그 타당성을 검증하고자 한다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제24권4호
• /
• pp.494-501
• /
• 2000

A study on performance of a propeller fan according to the distance between the front plate and the fan was conducted experimentally. Different characteristics of performance were found on the performance curve. Flow measurements using the three dimensional LDV system show that the zone of recirculation exists around the fan. The differences of performance in changes of the distance occurs because the zone of recirculation is much wider at the distance of 24mm than at that of 30mm.

• 한국광학회지
• /
• 제11권5호
• /
• pp.306-311
• /
• 2000

본 논문에서는 초음파영역에서 진동하는 물체의 진동주파수와 크기를 측정할 수 있는 레이저 도플러 진동계(Laser Doppler Vibrometer, 이하 LDV)를 설계, 제작하였다. LDV의 광원으로는 파장이 632.8 nm인 He-Ne 레이저를 사용하였으며 Bragg셀에 의해 주파수가 천이되도록 한 마이켈슨형 간섭게 (Michelson interferometer)로 구성하였다. PIN다이오드의 출력은 중심주파수가 40 MHz인 주파수 변조된 신호이며, 이 신호를 증폭하고 주파수를 2.5MHz로 낮춘 후 디지털로 변환하였다. Digital Phase Locked Loop(이하 DPLL)를 사용하여 진동하는 표면의 속도에 비례하는 전압출력을 얻었으며, 이 신호로부터 진동주파수와 크기를 추출하고 주파수특성을 보상하기 위하여 마이크로프로세서를 사용하였다. 그 결과 300 kHz까지의 진동을 측정할 수 있었으며 300 kHz로 진동하는 경우 측정 가능한 최소진폭은 1 nm이었다. 본 연구에서 개발된 LDV는 대용량 전기기기의 부분방전에 의해 발생되는 초음파진동으로부터 최소형 전기 기기의 미세진동까지 측정하는 비접촉식 진동 측정에 사용할 수 있다고 사료된다.

• 전자공학회논문지A
• /
• 제28A권5호
• /
• pp.361-369
• /
• 1991

The optics and the signal processor of dual beam laser Doppler velocimeter(LDV) was fabricated. By using the dual beam and the forward scattering, the optics part of LDV was fabricated. And the signal processor of LDV was designed by the frequency counter type using new 11:6 period timing device in order to remove error signals, and was made of the reference clock of a 500 MHz ECL oscillator. Doppler frequencies from 10KHz to 70MHz can be measured using the signal processor. In the accuracy of the period counting part, from 1.81x10**-4% to 1.27% is estimated, and in the accuracy of the validation logic part, from 0.78% to 14.78% is estimated.

• 한국기계기술학회지
• /
• 제20권6호
• /
• pp.757-762
• /
• 2018

LDV(laser Doppler velocimetry) measurements were conducted on the exit region of the impeller passage and the gap between the impeller and turbine blades under 0.8 speed ratio. The 0.8 speed ratio has an impeller speed of 2000rpm and a turbine speed of 1600rpm. A periodic variation of the mass flow rate is present in many of the measurements made. The frequency of this variation is the same as the frequency of the turbine blades passing the impeller passage exit. It is found that the instantaneous position of the turbine had effect on fluid flow inside the impeller passage and gap region. This study would aid in the construction of higher accuracy CFD models of this complex turbomachinery device.

• 대한환경공학회지
• /
• 제32권12호
• /
• pp.1111-1118
• /
• 2010

비접촉법으로 유동장이나 온도, 화학종 농도의 계측이 가능한 레이저 응용 계측기술은 연소 메카니즘의 해명뿐만 아니라 수치해석 결과의 정당성을 입증하는 수단으로 최근 주목받고 있다. 본 연구에서는 레이저 도플러 유속계와 쉐도우 도플러 입자 분석계를 이용하여 난류 미분탄 화염 내 입자거동에 대하여 관찰하였다. 버너는 여러 광학계측을 용이하게 하기 위하여 대기개방형으로 하였으며, 실험실 규모의 안정된 난류 미분탄화염이 형성 가능한 소형 모델버너를 제작 하였다. 그 결과 미분탄 입자의 평균입경은 연소과정이 진행함에 따라 증가하는 경향을 나타내었다. 이러한 원인은 다수의 소입경의 미분탄 입자가 휘발분을 방출하여 연소반응에 의해 소실되기 때문이다. 또한 화염 중심부에서 미분탄 입자의 속도장은 입경의 크기에 크게 의존하지 않지만, 화염 외주부에서의 미분탄 입자의 속도장은 입경에 크게 의존하고 있음을 알 수 있다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
• /
• 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집E
• /
• pp.720-726
• /
• 2001

Two-dimensional, angle-resolved LDV(Laser Doppler Velocimetry) measurements of the turbulent rotating flow field in a confined cylinder have been performed. The configurations of interest are flows between a rotating upper disk with a rod attached by a disk or impeller(${\theta}= 90^{\circ},\;45^{\circ}$) and a stationary lower disk in a confined cylinder. The mean flow velocity as well as the turbulent intensity of the flow field have been measured. The results show that the flow is strongly dependent on the position of the impellers or the disk, negligibly affected by the Reynolds number in turbulent flow. It is observed that the mixing effect of the axial flow impeller(${\theta}= 45^{\circ}$) is better than that of the radial flow impeller(${\theta}= 90^{\circ}$) or a disk.