• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2012년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.771-776
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• 2012

Recently, wireless power transfer technology is ready to be commercialized in consumer electronics. It draws attention of not only experts but also public because of its convenience and huge market. However, previous technologies such as magnetic resonance and induction coupling have limited applications because of its short transfer distance compared to device size and magnetic intensity limitation for the safety of body exposure. As an alternative, ultrasonic wireless power transfer technology is proposed. The ultrasonic wireless power transfer system is composed of transmitter which converts electrical energy to ultrasonic energy and receiver which converts the ultrasonic energy to the electrical energy again. This paper is focused on the development of high energy conversion efficiency of ultrasonic transmitter. Optimal transfer frequency is calculated based on the acoustic radiation and damping effect. The transmitter is designed through numerical analysis, and is manufactured to match the optimal transfer frequency with the size of 100mm diameter, 12.2 mm thickness plate. The energy conversion efficiency of about 13.6% at 2m distance is obtained, experimentally. This result is quite high considered with the device size and the power transfer distance.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2009년 추계학술발표대회
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• pp.221-225
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• 2009

A solar thermal collector is a solar collector specifically intended to collect heat: that is, to absorb sunlight to provide heat. A flat plate is the most common type of solar thermal collector, and is usually used as a solar hot water panel to generate solar hot water. A flat plate collector consists basically of an insulated metal box with a glass or a plastic cover and a dark-colored copper absorber plate. Solar radiation is absorbed by the copper absorber plate and transferred to water that circulates through the collector in copper tubes. Ultrasonic welding is an industrial technique whereby high-frequency ultrasonic acoustic vibrations are locally applied to work pieces being held together under pressure to create a solid-state weld. In this study, we developed solar collector ultrasonic welding machine with digital controlled power supply and tested various welding conditions such as welding pressure, welding amplitude, welding speed. Welding speed was considered in 2~12m/min. The width of ultrasonic welds was increased with welding amplitude by 2.2~2.5mm. The fracture load of ultrasonic welds showed 20% higher than domestic products.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1988년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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• pp.179-182
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• 1988

This study is to investigate the adhesive strength of composite material's interface on the experimental methode of tree growth in the material. The results are as fellows 1) The irradiations of ultrasonic energy cause the mechanical vibration in the polymer composite materials of fluid state, so then bring about physical dispersion and heat form inorganic materials, being supposed to produce chemical crosslinking reaction, decreasing of voids between filler and matrix. 2) The characterics of the breakdown are increased by using coupling agent in the composite material. 3) As the intensity of ultrasonic energy and its irradiated time are larger, the tree inception and break-down voltages increase and the tree growing is slower. so we obtain that the interface adhesive force tan be strengthened by the irradiation of ultrasonic energy.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1988년도 전기.전자공학 학술대회 논문집
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• pp.813-816
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• 1988

This study is to investigate the adhesive strength of composite material's interface on the experimental methode of tree growth in the material. The results are as follows 1) The irradiations of ultrasonic energy cause the mechanical vibration in the polymer composite materials of fluid state, so then bring about physical dispersion and heat for inorganic materials, being supposed to produce chemical interlinking reaction, decreasing of voids between filler and matrix. 2) As the intensity of ultrasonic energy and its irradiated time are larger, the tree inception and breakdown voltages increase and the tree growing is slower. so we obtain that the interface adhesive force can be strengthened by the irradiation of ultrasonic energy.

• 비파괴검사학회지
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• 제27권3호
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• pp.224-230
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• 2007

This work is aimed to explore a possibility of using the generalized Lamb waves for nondestructive evaluation of the bonding quality of layered substrates. For this purpose, we prepared two sets of specimens with imperfect bonding at their interfaces; 1) TiN-coated specimens with various wear conditions, and 2) CVD diamond specimens with various cleaning conditions. A dispersion simulation performed for layered substrates with imperfect interfaces are carried out to get the characteristics of dispersion curves that can be used for bonding quality evaluation. Then the characteristics of dispersion curves of the fabricated specimens are experimentally determined by use of an ultrasonic backward radiation measurement technique. The results obtained in the present study show that the lowest velocity mode (Rayleigh-like) of the generalized Lamb waves are sensitively affected by the bonding quality. Therefore, the generalized Lamb waves can be applied for nondestructive evaluation of imperfect bonding quality in various layered substrates.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제16권7호
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• pp.927-934
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• 2002

The HANARO ( High-flux Advanced Neutron Application Reactor) has been operated since 1995. The Cold Neutron (CN) hole was implanted in the reflector tank from the design stage. Before a vacuum chamber and a moderator cell for the cold neutron source are installed into the CN hole, it is necessary to measure exactly the size of the inside diameter and thickness of the CN hole to prevent the interference problem. Due to inaccessibility and high radiation field in the CN hole, a mechanical measurement method is not permitted. The immersed ultrasonic technique is considered as the best way to measure the thickness and the diameter of the CN hole. The 4-Axis manipulator was designed and fabricated for locating the ultrasonic sensors. The transducer of an ultrasonic sensor having 10 MHz frequency leads to high resolution as much as 0.03mm. The inside diameter and thickness of 550 points of the CN hole were measured using 2 channel ultrasonic sensors. The results show that the thickness and inside diameter of the CN hole is in the range of 3.3∼6.7mm and 156∼ 165mm, respectively. This data will be a good reference for the design of the cold neutron source facility.

• 비파괴검사학회지
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• 제22권4호
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• pp.377-385
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• 2002

비전리 방사선을 이용하는 초음파 탐상법은 안전하며 사용이 간편하기 때문에 비파괴검사에서 매우 선호되고 있는 방법이다. 의학적으로 초음파 탐상법은 동일한 원리를 이용하여 인체의 결함 즉 질병의 진단을 위해 유용한 수단 요로 활용되고 있다. 본 논문에서는 초음파 탐상법에 기반한 의료용 초음파 진단의 원리에 대해 개관하고, 그동안 임상적으로 별로 주목받지 못한 초음파 C스캔 영상을 이용한 치밀골의 미세 골절 진단 가능성을 실험적으로 평가하였다. 실험에서는 돼지 대퇴골에 3점 굽힘 힘 (2-4 kN)을 1 mm/min 속도로 가해 미세 골절을 유발하였다. 골절의 정도를 변화하면서 골절에 대한 엑스선 영상과 25 MHz 접속형 초음파 변환기롤 이용하여 C스캔 영상을 취득하였다. 실험 결과 초음파 C 스캔 영상은 기존의 골절 진단법인 엑스선 영상에서는 진단이 어려운 미세한 골절까지 감지할 수 있음을 확인하였다.

• 한국음향학회지
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• 제9권2호
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• pp.25-33
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• 1990

초음파를 완전 반사시킬 수 있는 반사용 target과 완전 흡수시킬 수 있는 흡음용 target을 이용하여, 이들 target에 가해진 방사음압을 전자저울로 측정하고 이로부터 밀리와트 영역의 초음파 파워를 결정할 수 있는 시스템을 구성하였다. 이 시스템 구성의 타당성 검토를 위해 완전 반사용 target과 완전 흡수용 target으로 구한 초음파 파워의 크기를 측정하였으며, 측정 시스템의 계통 오차 및 재현성 등에 대해 고찰하였다. 두가지 target을 각기 사용하여 측정한 초음파 파워의 차이는 2%의 상대 오차 이내에서 잘 일치하며, 시스템의 재현성은 10mW 이상의 초음파 파워에 대한 표준편차가 2%이하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제22권5호
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• pp.508-515
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• 2002

다층재료의 접합특성 평가는 오랫동안 많은 논의가 있어 왔는데, 본 연구에서는 후방복사 초음파 기술을 사용하여 여러 충이 있는 재료의 특성을 평가하기 위한 자동화된 시스템을 개발하고 스틸 판재와 고무가 접합된 스틸 판재의 후방복사 프로파일을 획득하였다. 후방복사의 rf 파형과 주파수 스펙트럼은 리키 램파 모드들의 특성을 나타내고 있다. 집합된 고무 두께의 증가에 따라 입사각이 $13.4^{\circ}$일 때의 후방복사 진폭이 지수적으로 감소함을 보이며 부분적으로 고무가 접합된 시편에서 선택되어진 입사각으로 입사위치를 바꾸어가며 스캐닝한 결과 정확하게 고무가 접합되어 있지 않은 지역을 결정할 수 있었다. 리키 램파에 의한 후방복사는 판재의 물성은 물론이고 다층 재료의 접합특성 평가에 활용할 수 있다.

• 한국음향학회지
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• 제38권4호
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• pp.467-475
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• 2019

고출력의 초음파는 매질을 진행하면 음향 흐름과 음향 방사힘을 만들어낸다. 공기를 매질로 하는 3차원 공간상에 음향 방사힘을 발생시키면 입체적인 촉감을 형성할 수 있으므로 공간적인 정보를 직접 피부에 촉각으로 전달할 수 있다. 본 논문은 40 kHz의 작은 초음파 송신자 154개를 묶어 오목한 형태로 배열시켜서 초음파를 송신하여 집속초점에서 음향 방사힘을 발생시켰다. 초음파 음장의 초점의 근처에서 음향 방사힘에 의한 촉각을 확인하였다. 촉각 감도를 올리기 위하여 송신 초음파를 60 Hz의 구형파로 진폭 변조를 하였다. 초음파 촉각의 응용으로 음향 방사힘이 형성되는 허공에 촉각이 감지되는 영역을 형성시켜서, 손의 위치를 지정하는 지시자로 사용하였다. 촉각이 감지되는 초점위치에 있는 손의 모양을 영상 입력으로 받아서 손가락의 개수를 기계에 피드백하는 시스템을 구현함으로써 초음파를 이용한 촉각의 유용성을 확인하였다.