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      저자 : 강진섭(J. S. Kang) (검색결과 1 건)
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      • LCR 초음파 방법을 이용한 레일의 잔류 응력 평가

        황영인(Y. I. Hwang),이효성(H. S. Lee),김용일(Y. I. Kim),최만용(M. Y. Choi),박정학(J. H. Park),강진섭(J. S. Kang),김영길(Y. G. Kim),김기복(K. B. Kim) Korean Society for Precision Engineering 2021 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2021 No.11월

        Critically Refracted Longitudinal (LCR) 파는 벌크 종파로 간주되며 재료 표면과 평행한 표면 아래의 유효 깊이로 침투한다. 음향탄성 효과가 초음파 잔류 응력 측정의 기초이기 때문에 이러한 LCR 파를 잔류 응력 측정에 사용할 수 있다. 이 효과는 파동 이동 시간의 변화와 이 파동이 응력 매체에서 전파될 때 적용되는 응력 사이의 관계로 설명된다. 본 연구에서는 개발된 LCR 프로브를 이용하여 레일에 가해진 응력을 측정 및 평가하였다. 우선, 개발된 프로브를 이용하여 전체 단면적을 갖는 레일 샘플에 대해 압축하중을 가하면서 응력과 파의 도달시간 차를 측정하였으며, 인장응력이 증가함에 따라 LCR 파의 도달시간 차이가 어떤 경향을 보이는지 추출된 레일 시편으로부터 확인하였다. 이 결과를 통해 각각의 음향탄성계수가 응력과 이동시간의 관계를 이용하여 계산하였으며, 계산된 계수들을 비교하여 추출된 시험편을 이용한 인장시험에 대한 검증이 이루어졌다. 이렇게 계산된 음향탄성계수를 이용하여 사용된 레일 내 내재된 잔류응력을 측정하였다. 이렇게 얻어진 잔류응력값으로부터 차륜-레일 접촉면의 특성에 따른 잔류응력 분포의 차이를 분석하였다. 이 LCR 파를 이용한 비파괴 평가 기법은 레일에 가해지는 응력의 차이를 감지할 수 있기 때문에 레일의 정확한 응력 측정에 활용될 수 있다고 결론지었다.

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