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- 저자 : 이연관 ( Yeon Gwan Lee ) (검색결과 3 건)
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무아레 프린지 기법 적용 광섬유 센서를 위한 다점 측정 모델의 개발
김대현(Daehyun Kim),이연관(Yeon-Gwan Lee),김천곤(Chun-Gon Kim) 한국비파괴검사학회 2010 한국비파괴검사학회지 Vol.30 No.1
본 논문에서는 무아레 광섬유 센서의 활용성을 극대화할 수 있는 다점 측정 기술에 대해 연구하였다. 특히 기존의 무아레 광섬유 센서가 갖는 다점 측정 기술의 한계점을 극복하기 위해 반사형 단일 프린지만을 사용한 신개념의 광섬유 센서를 고안하였으며 이를 통해 다점 측정의 방법을 획기적으로 개선할 수 있게 되었다. 또한 기존의 다점 측정 원리들을 조사하여 이를 바탕으로 본 연구에서 개발한 무아레 광섬유 센서에 적용 가능한 네 개의 다점 측정 모델을 제시하였다. 이 모델은 기본적으로 파장 분할 다점 측정법과 시간 분할 다점 측정법에 기초를 두고 설계 되었으며 특별히 프린지 기반 광섬유 센서와 같이 외적 형태의 광섬유 센서에 적용 가능한 모델로 제안하였다. 최종적으로 제안된 다점 측정 모델들을 실험적으로 검증하기 위해 광학 시스템을 실제로 제작하였고 프린지 광섬유 센서에 적용하여 본 연구에서 제안된 다점 측정법의 기능성을 성공적으로 검증하였다. This paper shows a multiplexing technique to maximize the application of a moire-fringe based fiber optic sensor to lots of structure. Especially, a novel fringe-based fiber optic sensor was proposed to overcome the difficulty of multiplexing of a previous moire-fringe-based fiber optic sensor. The novel fringe-based fiber optic sensor is composed of a single reflective fringe and two optical fibers. Therefore, the multiplexing is easily realized because of the simplicity of optic structure inside the sensor. This paper also proposed four models of the multiplexing techniques. The models are based on a wavelength division multiplexing(WDM) technique and a time division multiplexing(TDM) one. Basically, the models would be profitable for a general extrinsic fiber optic sensor such as the fringe-based fiber optic sensor. Finally, the real optic system was manufactured by using the proposed model and successfully examined to prove the feasibility of the model for the application.
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광섬유 브래그 격자 센서를 이용한 복합재 구조물의 충격 모니터링 기법 연구
장병욱 ( Byeong Wook Jang ),박상오 ( Sang Oh Park ),이연관 ( Yeon Gwan Lee ),김천곤 ( Chun Gon Kim ),박찬익 ( Chan Yik Park ),이봉완 ( Bong Wan Lee ) 한국복합재료학회 2011 Composites research Vol.24 No.1
복합재 구조물에서 발생하는 저속 충격에 의한 손상은 대부분 복합재의 내부나 충격을 받은 면의 반대 면에서 발생하기 때문에 검출이 쉽지 않아 시간이 지날수록 구조물이 위험에 처할 확률이 높아진다. 하지만 기존의 비파괴검사 방법은 일정한 주기에 따라 수행되기 때문에 즉각적으로 충격 손상을 감지할 수 없다는 단점이 있다. 따라서 최근에는 이러한 단점을 극복하고자 비파괴검사 장비를 구조물 내에 탑재하여 실시간으로 구조물의 건전성을 확인하는 개념인 구조 건전성 모니터링에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그 중의 하나인 충격 모니터링 시스템은 운용 중에 발생한 충격 이벤트를 감지하고 그 위치 및 손상 정도에 대한 정보를 제공해 주어야 한다. 이를 위한 첫 번째 단계로 본 연구에서는 복합재 평판 및 복잡한 복합재 시편 구조물에 FBG센서를 부착하여 충격 위치 검출 시험을 수행하였고, 이와 같은 복합재 시편에 대해 충격 파손 시험을 수행하여 손상 발생 유무를 예측하는 시험을 수행하였다. 저속 충격에 의해 발생하는 음향 파는 ㈜파이버프로에서 개발한 고속 FBG interrogator를 사용하여 4개의 다중화된 FBG 센서로부터 동시에 취득하였고, 신경회로망을 이용한 학습을 거쳐 충격 발생 위치를 검출하였다. 또한 충격 파손 시험으로부터 취득한 음향 파의 웨이블릿 변환을 통해 충격 손상의 발생 유무 예측 가능성을 확인하였다. Low-velocity impact can cause various damages which are mostly hidden inside the laminates or occur in the opposite side. Thus, these damages cannot be easily detected by visual inspection or conventional NDT systems. And if they occurred between the scheduled NDT periods, the possibilities of extensive damages or structural failure can be higher. Due to these reasons, the built-in NDT systems such as real-time impact monitoring system are required in the near future. In this paper, we studied the impact monitoring system consist of impact location detection and damage assessment techniques for composite flat and stiffened panel. In order to acquire the impact-induced acoustic signals, four multiplexed FBG sensors and high-speed FBG interrogator were used. And for development of the impact and damage occurrence detections, the neural networks and wavelet transforms were adopted. Finally, these algorithms were embodied using MATLAB and LabVIEW software for the user-friendly interface.
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