• 제목/요약/키워드: NDE methods

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펄스와전류를 이용한 보온재 비해체식 배관감육 평가기술 (Nondestructive evaluation of wall thinning covered with insulation using pulsed eddy current)

  • 박덕근;;이덕현
    • 한국압력기기공학회 논문집
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    • 제10권1호
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    • pp.90-95
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    • 2014
  • Local wall thinning is a point of concern in almost all steel structures such as pipe lines covered with a thermal insulator made up of materials with low thermal conductivity(fiberglass or mineral wool); hence, Non Destructive Technique(NDT) methods that are capable of detecting the wall thinning and defects without removing the insulation are necessary. In this study we developed a Pulsed Eddy Current(PEC) system to detect the wall thinning of Ferro magnetic steel pipes covered with fiber glass thermal insulator and shielded with Aluminum plate. The developed system is capable of detecting the wall thickness change through an insulation of thickness 10cm and 0.4mm aluminum shielding. In order to confirm the thickness change due to wall thinning, two different sensors, a hall sensor and coil sensor were used as a detecting element. In both cases, the results show a very good change corresponding to the thickness change of the test specimen. During these experiments a carbon steel tube of diameter 210mm and a length of 620mm, which is covered with insulator of 95mm thickness was used. To simulate the wall thinning, the thickness of the tube is changed for a specified length such as 2.5mm, 5mm and 8 mm from the inner surface of the tube. A 0.4mm thick Aluminum plate was covered on the Test specimen to simulate the shielding of the insulated pipelines. For both hall sensor and coil detection methods Fast Fourier transform(FFT) was calculated using window approach and the results for the test specimen without Aluminum shielding were summarized which shows a clear identification of thickness change in the test specimen by comparing the magnitude spectra. The PEC system can detect the wall thinning under the 95 mm thickness insulation and 0.4 mm Al shielding, and the output signal showed linear relation with tube wall thickness.

초음파에 의한 압력용기의 연취성천이온도 평가 (Evaluation of fracture Appearance Transition Temperature to Pressure Vessel by Ultrasonics)

  • 남영현
    • 비파괴검사학회지
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    • 제20권5호
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    • pp.373-380
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    • 2000
  • 파괴적인 방법으로 재료나 설비의 기계적 성질을 평가하기 위해서는 많은 경비와 시간이 소요되므로 비파괴적인 방법을 이용한 재료의 기계적 성질 평가가 주목을 받고 있다. 본 논문에서는 초음파 특성을 이용하여 열처리 온도와 조건에 따른 기계적 성질 변화를 평가하였다. 초음파의 감쇠계수는 열처리 온도가 높을수록 결정립의 크기가 커지므로 증가하였다. 초음파의 감쇠계수는 열처리(담금질, 템퍼링, 용접후열처리)가 진행됨에 따라 감소하였다. 초음파 속도는 담금질과 템퍼링/PWHT한 시편에서 40 m/s의 차이를 보이고 있었다. 감쇠계수와 인성과의 상관성은 매우 좋으며 이러한 상관관계는 단조한 압력용기의 비파괴 평가에 이용할 수 있으며, 더욱이 현장 적용에 효율적으로 응용할 수 있을 것이다.

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공용중 교량 비파괴시험 결과에 기반한 경험적 콘크리트 압축강도 추정방법의 제안 (An Empirical Estimation Procedure of Concrete Compressive Strength Based on the In-Situ Nondestructive Tests Result of the Existing Bridges)

  • 오홍섭;오광진
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제20권4호
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    • pp.111-119
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    • 2016
  • 반발경도법과 복합법에 의한 현장비파괴 시험과 코어강도의 평가는 노후화된 구조물의 상태평가를 위하여 가장 효과적인 방법이다. 그러나 비파괴 시험방법의 불확실성과 함께 재료의 재령, 탄산화와 코어채취시의 물리적 손상 등에 의하여 현장강도 추정시의 정밀도를 낮추는 요인으로 작용하게 된다. 본 연구에서는 106개 교량에서 수집된 268개의 비파괴시험결과와 코어압축강도 결과를 사용하여 현장 압축강도 추정방법을 제시하고자 하였다. 코어강도의 신뢰도를 높이기 위하여 수정계수를 적용하고자 하였으며, 노후콘크리트의 반발경도에 영향을 미치는 탄산화 또는 재령에 의한 수정계수를 적용하여 현장 강도 추정결과의 신뢰도를 높이고자 하였다. KISTEC의 제안 추정식과 수정계수를 적용한 경우 기존의 추정방법과 비교하여 신뢰도가 높아지는 것으로 나타났다.

수용가용 전력저장시스템의 경제성분석에 관한 연구 (A Study on the Economic Analysis of the Energy Storage System in Customer)

  • 김정호;장준오
    • 신재생에너지
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    • 제10권3호
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    • pp.47-54
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    • 2014
  • Recently, BESS is considered as one of essential countermeasure for demand side management. However, an economic evaluation is critical issue for the introduction of power system because the cost of BESS is very high in present stage. Therefor, this paper presents economic evaluation method for customer use case by considering peak shaving function based on the real time price. From the case study on the model power system and educational customer, it is confirmed that the proposed method is a practical tool for the economic analysis of BESS. and analytical approach for the reliability assessment in radially operated distribution systems. The approach can estimate the expected reliability performance of distribution systems by a direct assessment of the configuration of the systems using the reliability indexes such as NDP (Non-Delivery Power) and NDE (Non-Delivery Energy). The indexes can only consider the number and configuration of the load, but can not consider the characteristics of the load which is the one of the most important factor in the investment cost for the distribution systems. Therefore, this paper presents the new performance indexes for the investment of the distribution facilities considering both the expected interruption cost for the load section and the operation characteristics of Energy Storage System. The results from a case study show that the proposed methods can be a practical tool for the reliability management in distribution systems including Energy Storage System.

재료내 다중결함에 의한 SH형 초음파 산란장의 수치해석 (Numerical Analysis of Scattered Fields of Ultrasonic SH-Wave by Multi-Defects)

  • 이준현;이서일;조윤호
    • 비파괴검사학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.304-312
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    • 1998
  • 비파괴검사중의 하나인 초음파 탐상검사는 교량, 발전설비 및 석유화학플랜트 등의 각종 다양한 구조물들의 안전성 확보를 위한 내부결함 및 손상평가를 위하여 일반적으로 폭넓게 사용되고 있다. 초음파를 이용한 데 파괴 평가 기술은 각종 구조물에 존재하는 내부결함에 의한 산란신호를 통해 건전성을 평가하는 기법이므로 결함의 신뢰성 녹은 정량적 평가를 위해서는 결함으로부터의 초음파 산란산호특성에 대한 기본적 이해가 필수적이며 따라서 이를 위한 모델링 수치해석 연구가 요구된다. 본 연구에서는 동탄성 경계요소법을 이용하여 무한체내에 존재하는 다중기공 결함에 의한 초음파 수평횡파의 근거리 산란특성에 대하여 결함의 형상과 결함사이의 상호작용을 고려하여 해석하였다. 본 연구에서 얻어진 결과들은 결함검출 민감도의 개선 및 역변환 해석에 의한 정량적 비파괴 평가에 큰 도움을 줄 수 있다.

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자기 누설 신호를 이용한 배관 결함의 길이 추정 성능 비교 (Performance Comparison of Pipeline Defects' Length Estimation Using MFL Signals)

  • 김태욱;노용우;최두현
    • 비파괴검사학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.108-113
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    • 2009
  • 자기 누설 탐상 검사법은 지하에 매설된 가스 배관을 검사하기 위해 가장 널리 사용되고 있는 비파괴검사 방법 중의 하나이다. 자기 누설 탐상 시스템이 지하에 매설된 배관을 통과하게 되면 배관은 영구자석에 의해 착자된다. 배관의 부식이나 결함이 있는 경우 배관의 단면적이 변화하기 때문에 이 부분에서 누설자속이 변화한다. 홀 센서에 의해 검출되는 누설자속 신호로부터 결함의 길이, 폭, 깊이 등과 같은 결함의 형상을 판별하게 된다. 본 논문에서는 홀 센서를 통해 검출된 축 방향과 반경 방향 신호를 이용하여 결함의 길이를 추정하는 여러 알고리즘을 제시하고, KOGAS 모의 시험배관에 만든 실제 결함에 대해 결함의 길이 추정성능을 비교 분석하였다. 실제 데이터에 대한 추정 성능 비교를 위해 한국가스공사의 모의시험배관에 인공결함을 제작하여 사용하였다. 축 방향 및 반경 방향 신호에 대해 각각 최소값 혹은 첨두값의 80%와 90%를 기준으로 길이를 추정하였을 경우 가장 좋은 성능을 보임을 확인하였다.

반발경도와 초음파속도를 이용한 수중 콘크리트 구조물의 압축강도 예측 기술 (Compressive Strength Estimation Technique of Underwater Concrete Structures using Both Rebound Hardness and Ultrasonic Pulse Velocity Values)

  • 신은석;이지성;박승희;한상훈
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제18권4호
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    • pp.118-125
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    • 2014
  • 본 논문은 기존 수중 콘크리트 구조물의 강도관리 및 진단기술의 중요성은 날로 증가함에 따라 개발되고 있는 ROV (Remote Control Vehicle)에 탑재될 수 있는 비파괴 검사 장비를 개발하여 콘크리트 내부의 강도측정을 하고자하였다. 수중화된 슈미트해머와 초음파센서를 통하여 수중에 있는 콘크리트 공시체의 반발경도 및 초음파속도를 계측하여 실제 압축강도 값과 비교하였으며 이를 통하여 수중에서의 강도추정식을 도출하였다. 도출된 3가지 식 중에서 반발경도와 초음파속도를 복합적으로 사용하는 복합식이 가장 정확도가 높았으며 이에 따라 실제 수중에서의 콘크리트의 강도를 추정하고자 할 때 활용 가능성도 높아질 것으로 예상된다.

IN VITRO EVALUATION OF FRACTURE RESISTANCE OF VARIOUS THICKNESS FIBER- REINFORCED COMPOSITE INLAY FPD

  • Yi Yang-Jin;Yoon Dong-Jin;Park Chan-Jin;Cho Lee-Ra
    • 대한치과보철학회지
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    • 제41권6호
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    • pp.762-771
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    • 2003
  • Statement of problem. In dentistry, the minimally prepared inlay resin-bonded fixed partial denture (FPD) made of new ceromer / fiber-reinforced composite (FRC) was recently introduced. However, the appropriate dimensions for the long-term success and subsequent failure strength are still unknown. Purpose. The aim of this study was to investigate the most fracture-resistible thickness combination of the ceromer / FRC using a universal testing machine and an AE analyzer. Material and Methods. A metal jig considering the dimensions of premolars and molars was milled and 56-epoxy resin dies, which had a similar elastic modulus to that of dentin, were duplicated. According to manufacturer's instructions, the FRC beams with various thicknesses (2 to 4 mm) were constructed and veneered with the 1 or 2 mm-thick ceromers. The fabricated FPDs were luted with resin cement on the resin dies and stored at room temperature for 72 hours. AE (acoustic emission) sensors were attached to both ends, the specimens were subjected to a compressive load until fracture at a crosshead speed of 0.5 mm/min. The AE and failure loads were recorded and analyzed statistically. Results. The results showed that the failure strength of the ceromer/FRC inlay FPDs was affected by the total thickness of the connectors rather than the ceromer to FRC ratio or the depth of the pulpal wall. Fracture was initiated from the interface and propagated into the ceromer layer regardless of the change in the ceromer / FRC ratio. Conclusion. Within the limitations of this study, the failure loads showed significant differences only in the case of different connector thicknesses, and no significant differences were found between the same connector thickness groups. The application of AE analysis method in a fiber-reinforced inlay FPD can be used to evaluate the fracture behavior and to analyze the precise fracture point.

배관 진단을 위한 배열형 유도초음파 검사시스템 개발 (A Development of an Array Guided Wave Ultrasonic Testing System for pipe inspection)

  • 조현준;이동훈;강토;박진호;한성진
    • 한국가스학회지
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    • 제19권5호
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    • pp.29-35
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    • 2015
  • 국내 에너지, 석유화학 산업분야에서 주로 사용되는 배관은 다양한 요인에 의해 발생하는 결함들에 대한 검출과 평가가 상시적으로 이슈화되곤 한다. 에너지와 석유화학 배관은 특성상 비교적 긴 거리에 걸쳐 시공되는 경우가 많고 다양한 부위에 여러 형태의 결함이 존재하게 되는데, 본 연구를 통해 국내 배관에 주로 발생하는 보온재 아래의 부식을 보다 효율적으로 검출하기 위한 방법으로 유도초음파 검사기법을 활용하는 시스템과 신호개선방법을 개발했다. 배관 내 결함의 검출능을 높일 수 있는 수단으로 초음파 탐촉자를 배열화하여 유도초음파를 발생시키고 신호대잡음비를 개선할 목적으로 송신 집속기법이 가능하도록 했다. 본 논문에서는 배열 유도초음파 검사시스템의 개발과 송신 집속을 통한 신호대잡음비 개선에 관해 기술한다.

저장탱크 바닥면 검사를 위한 누설자속 탐상 시스템 개발 (Development of MFL Testing System for the Inspection of Storage Tank Floor)

  • 원순호;조경식;이종오;장홍근;주광태
    • 비파괴검사학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.38-44
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    • 2002
  • 누설자속법은 신뢰성과 경제성을 충족시키면서 정성적인 결과를 제공하는 비파괴시험법이다. 특히 저장탱크바닥판의 검사에 효과적으로 적용될 수 있음을 보여주었다. 이전에 저장탱크 qkekrvis의 검사에 사용되었던 초음파탐상법은 검사속도가 느리고, 적용에 따른 어려움으로 국부검사에 한정되어 왔다. 본 연구팀은 이러한 초음파탐상의 단점을 극복하고자 누설자속탐상법을 개발하였다. 개발된 시스템의 주요부분은 누설자속 발생부, 어레이센서, crawler 및 운용프로그램으로 구성되어 있고, 최종적으로 개발된 시스템이 6mm강판에서 ${\psi}3.2mm,\;d\;1.2mm$와 같은 인공결함을 검출할 수 있음을 보여주었다.