경계요소법을 이용한 결함의 초음파 산란장 해석

정현조,김진호,박문철,Jeong, Hyun-Jo,Kim, Jin-Ho,Park, Moon-Cheol 대한기계학회 2002 大韓機械學會論文集A Vol.26 No.11

Numerical modeling of a nondestructive testing system plays an important role in many aspects of quantitative nondestructive evaluation (QNDE). The ultimate goal of a model is to predict test results for a specific flaw in a material. Thus, in ultrasonic testing, a system model should include the transducer, its radiation pattern, the beam reflection and propagation, and scattering from defects. In this paper attention is focused on the scattering model and the scattered fields by defects are observed by an elastodynamic boundary element method. Flaw types addressed are void-like and crack-like flaws. When transverse ultrasonic waves are obliquely incident on the flaw, the angular distribution of far-field scattered displacements are calculated and presented in the form of A-scan mode. The component signals obtained from each scattering problem are identified and their differences are addressed. The numerical results are also compared with those obtained by high frequency approximate solutions.

원인불명의 임신중기 인간융모성 성선자극호르몬 상승과 임신예후와의 관계

최태행 ( Tae Haing Choi ),박문철 ( Moon Cheol Park ),김광준 ( Gwang Jun Kim ),최유덕 ( Yu Duk Choi ) 대한주산의학회 2000 大韓周産醫學會雜誌 Vol.11 No.2

적응적 에러 보정과 다이나믹 안정기를 이용한 레이저 유도 초음파 검사 시스템 개발

박승규(Seung-Kyu Park),백성훈(Sung-Hoon Baik),박문철(Moon-Cheol Park),임창환(Chang-Hwan Lim),나성웅(Sung-Woong Ra) 한국비파괴검사학회 2005 한국비파괴검사학회지 Vol.25 No.5

고로슬래그 미분말의 시멘트 모르타르 혼화재 특성

이재록 ( Jae Rok Lee ),김태회 ( Tae Heui Kim ),박경봉 ( Kyung Bong Park ),김창호 ( Chang Ho Kim ),유재욱 ( Jae Uk You ),박문철 ( Moon Cheol Park ),이동오 ( Lee Dong-oh ) 한국폐기물자원순환학회 2008 젊은 연구자 학술연구발표회 Vol.7 No.0

Characteristics of ground granulated blast-furnace slag, such as chemical composition, surface area, particle size and distribution, particle shape were investigated for replacement of cement. And properties of cement mortars with three types of ground granulated blast-furnace slags, such as flow value, flow value ratio, compressive strength and activity indices were investigated.

유한요소법을 이용한 레이저 유도 초음파와 표면 균열과의 상호작용 모델링

정현조,박문철 한국비파괴검사학회 2004 한국비파괴검사학회지 Vol.24 No.3

탄성매질에서 레이저 여기에 의한 열탄성 영역에서의 초음파 발생 현상과 표면 균열과의 상호작용을 유한요소법으로 모델링하였다. 반무한 탄성체 표면에 집속된 레이저 선원을 전단 쌍극자(shear dipole)로 모델링하고, 2차원 평면 변형을 유한요소법을 사용하였다. 발생된 표면파의 변위와 종파 및 횡파의 지향성을 관찰함으로써 전단 쌍극자-유한요소 모델의 타당성을 조사하였다. 표면파와 균열(기계가공된 2차원 홈)과의 상호작용을 관찰하기 위하여 2가지 경우를 고려하였다. 먼저 레이저 소스와 수신 위치가 균열에 대하여 모두 고정되어 있는 경우, 다음으로 수신자가 고정되어 있고 소스가 시험체 표면 위를 이동하는 주사형의 경우이다. 첫 번째 경우에 균열 깊이 0.3-5.0㎜ (λ_(R)/d = 0.21∼3.45)에 대하여 균열 상단과 하단에서 각각 반사된 파의 변위로부터 균열깊이를 측정할 수 있음을 보였고, 두 번째의 경우에 레이저 소스가 결함 위를 주사할 때 발생하는 반사파의 큰 진폭 변화를 통하여 파장보다 한 차원 낮은 깊이의 균열을 탐지할 수 있음을 보였다. A finite element method is used to simulate interaction of laser-based ultrasounds with surface breaking cracks in elastic media. The laser line source focused on the surface of semi-infinite medium is model as a shear dipole in 2-D plane strain finite elements. The shear dipole-finite element model is found to give correct directivity patterns for generated longitudinal and shear waves. The interaction of surface waves with surface breaking cracks (2-D machined slot) is considered in two ways. Both the source and receiver are fixed with respect to the cracks in the first case, while the source is moving in another case. It is shown that the crack depth tested in the range of 0.3-5.0㎜ (λ_(R)/d =0.21∼3.45) can be measured using the corner reflected waves produced by the fixed laser source. The moving laser source is found to cause a large amplitude change of reflected waves near crack, and the crack whose depth is one order lower than the wavelength can be detected from this change.

SH 파의 균열 산란장 해석 : 근사혜와 엄밀혜의 비교 Comparisons of Approximate and Exact Solutions

정현조,박문철,송성진,Schmerr, Jr., L. W 한국비파괴검사학회 2004 한국비파괴검사학회지 Vol.24 No.4

SH파의 균열 산란장 해석을 위하여 먼저 균열개구변위(COD)를 미지수로 하는 경제적분방정식(BIE)을 수립하였다. 폭 2a의 고립된 2차원 균열(slit)에 임의의 각도로 입사하는 시간조화 평면파에 대하여 COD를 주파수 ka의 함수로 구하였으며, 다른 연구 결과와 잘 일치함을 확인하였다. 초음파 비파괴평가에서 중요한 변수로 취급되는 원거리 산란음장을 두 가지 방법으로 구하였다. 펄스-에코 모드에서 Kirchhoff 근사법과 BIE-COD에 기초한 엄밀해의 결과를 입사각도와 주파수의 함수로 계산하고 서로 비교하였다. SH파가 균열면에 수직으로 입사/반사한 경우 산란음장은 최대가 되고, 두 방법은 정확히 일치하였다. 수직입사에서 멀어질수록 산란진폭은 모두 급격히 감소하며, Kirchhoff 근사법은 엄밀해와 차이를 보였다. 시간 영역의 원거리 산란진폭 거동을 구하기 위하여 대역폭을 갖는 중심주파수 10MHz를 곱하고, 퓨리에 역변환으로 시간영역 신호를 계산하였다. 경사 입사시에 시간영역의 진폭은 좌우 균열 선단에 의해 분리되며, 두 신호 사이의 시간 간격은 균열의 크기와 관련된다. 엄밀해와 비교할 때 Kirchhoff 근사법은 정확한 시간 간격을 제공하나, 동일한 크기의 균열 선단 신호를 제공하는 부정확함이 있다. This paper describes a crack scattering model for SH wave based on the boundary integral equation (BIE) method, where the fundamental unknown is crack opening displacement (COD). When a time harmonic plane wave was incident on a 2-D isolated crack (slit) of width 2a, the COD distributions were numerically calculated as a function of ka. The calculated COD agreed well with results obtained with other methods. The far-field scattering amplitude, which completely characterizes the flaw response, was calculated in two ways. The Kirchhoff approximation and the BIE-COD exact formulation were compared in terms of incidence angle and frequency ka in a pulse-echo mode. Maximum response was obtained for both methods at the specular reflection direction. Away from the specular direction, the Kirchhoff approximation becomes less accurate. The time domain crack response was also calculated using a band-limited spectrum of center frequency 10MHz. At oblique incidence to the crack both methods show the existence of an antisymmetric flash points occurring from the crack edge. The Kirchhoff approximation provides an exact time interval between flash points, although it unrealistically gives the same amplitude.

원주형 기공에 대한 초음파 산란 해석

정현조,박문철 한국비파괴검사학회 2004 한국비파괴검사학회지 Vol.24 No.6

원주형 기공(SDH: side-drilled hole)의 초음파 산란장 해석을 두 가지 방법으로 수행하였다. 근사해석법인 Kirchhoff 근사법과 변수분리에 의한 엄밀해법으로 구한 원거리 산란진폭 식을 제시하고 시간영역에서 그 결과를 서로 비교하였다. 수직횡파(SV)의 SDH 입사를 고려하였으며, 원거리 산란 진폭을 주파수와 시간영역에서 각각 구하였다. 엄밀해법은 직접 산란파뿐만 아니라 잠행성 파를 나타내었으며, Kirchhoff 근사법은 잠행성 파를 예측하지 못하는 것을 제외하고 엄밀해의 결과와 잘 일치하였다. 수침, 펄스-에코 시험법에서 SDH의 수신 신호 응답을 예측할 수 있는 두 가지 측정모델을 소개하였고, 수직 횡파가 45도로 입사할 때 지름 1 mm SDH의 수신신호를 계산하고 그 결과를 실험과 비교하였다. Two different methods were used for the scattering analysis of side-drilled holes(SDH). The scattering models include an explicit model based on the Kirchhoff approximation and the solution of the exact separation of variables. The far-field scattering amplitude was calculated and their time-domain results were compared for the case of shear vertical wave. The exact solution predicts the existence of the creeping wave. The Kirchhoff approximation agreed to the exact solution, except the case of the creeping wave. Two measurement models were introduced to predict the response from the SDHs for the case of immersion, pulse-echo testing. The received voltage was calculated for the case of the shear vertical waves with the incident angle of 45˚ to the SDH with the diameter of 1 mm, and compared with the experimental results.

초음파 전파 및 산란 문제의 유한요소 해석

정현조,박문철,박윤원 한국비파괴검사학회 2002 한국비파괴검사학회지 Vol.22 No.4

초음파의 전파와 결합에 의한 산란장의 정확한 해석은 초음파 비파괴평가에서 중요한 역할을 한다. 수치해석법은 매개변수에 대한 연구를 간단하고 값싸게 할 수 있으므로 결함 탐지 확률을 높이고 결과적으로 검사의 신뢰도를 개선시키는데 도움이 된다. 본 연구에서는 초음파 전파와 산란장의 계산을 위하여 유한요소법(finite element method)을 사용하였으며, 대표적인 몇 가지 문제에 대하여 시뮬레이션을 실시하여 해석의 타당성을 검증하였다. 상용 FEM 프로그램을 이용하여 안정적인 수치해를 얻기 위한 유한요소 격자 크기와 시간 근사 스텝을 먼저 결정하였다. 2-D등방성 및 이방성 재료에서의 전파와 산란 문제를 다루었으며, 이론적 정해 또는 실험 결과가 알려진 문제를 선정하여 FEM 해석 결과와 비교, 분석하였다. The accuate analysis of ultrasonic wave propagation and scatttering plays an important role in many aspects of nondestructive evaluation. A numeracal analysis makes it possible to perform parametic studies, and in this way the probability of detection and reliability of test results can be improved. In this study, a finite element method was developed for the analysis fo ultrasonic fields, and the accuracy of results was checked by solving several representative preblems. The size of element and the integral time step, which are the critical components for the convergence of numerical results, were determineed in a commercial finite element code. Several propagation and scattering problems in 2-D isotropic and anisotropic materials were solved and their results were compared with known analytical or experimental results.

복막 장액성 유두상 암종 1례

이종민,박찬용,신종호,박문철,김용욱,남상익,조현이 대한부인종양 콜포스코피학회 1999 Journal of Gynecologic Oncology Vol.10 No.2

Although the peritoneum is rare site for a primary neoplasm, certain malignant neoplasms may arise from it. A case of 63-year-old woman who had a serous papillary carcinoma of peritoneal origin is reported. Extraovarian peritoneal serous papillary carcinoma was characterized by ascites, malignant washings, and omental involvement with bulky infiltration and/or multiple tumor nodules. The symptoms caused by diffuse spreading of the neoplasm over the peritoneum are the most important manifestation for clinical diagnosis of malignant primary neoplasm of peritoneum, especially serous papillary carcinoma. This behaving tumor was at least partially responded to therapy. In this report, we describe a case of serous papillary carcinoma of peritoneum carring on proper management with brief review.