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국문 초록 (Abstract)

본 논문에서는 광섬유 브래그 격자 센서를 이용한 외팔보 형태의 복합재 구조물 2차원 형상 모니터링 연구를 수행하였다. 복합재 구조물의 형상을 모니터링하기 위해 NASA에서 개발한 처짐 방정식과 FBG 센서가 부착된 복합재 보를 이용하였으며, 처짐에 따른 복합재 보의 형상을 추정하고 동시에 실제처짐과 측정된 처짐 크기를 비교하였다. 실험 결과 보의 형상을 성공적으로 추정할 수 있었으나 실제처짐과 측정된 처짐이 오차가 발생하였다. 하지만 이러한 오차가 선형 관계를 갖고 있어 이를 정량화하여 보정한 후 재 실험한 결과 실제 처짐과 동일한 처짐 크기를 구할 수 있었다. 결과적으로 오차 보상을 잘 활용한다면 외팔보 구조물의 형상 모니터링을 위해 FBG 센서와 처침 방정식이 매우 유용하다는 점을 확인할 수 있었다.

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본 논문에서는 광섬유 브래그 격자 센서를 이용한 외팔보 형태의 복합재 구조물 2차원 형상 모니터링 연구를 수행하였다. 복합재 구조물의 형상을 모니터링하기 위해 NASA에서 개발한 처짐 ...

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In this study, an experiment was performed to monitor the two-dimensional shape of a cantilever composite structure using fiber Bragg grating (FBG) sensors. To monitor the shape of a composite structure, a deflection equation developed by NASA was applied and a composite beam attached to three FBG sensors was used. In the experiment, the shape of the composite beam was successfully estimated and an error was evaluated by comparing a real deflection. The error increased with real deflection; therefore, it was compensated by using the linear relationship between the error and the real deflection. After compensating the error, the measured deflection shows good agreement with the real deflection. Finally, the experiment shows that the FBG sensor and the deflection equation are suitable for monitoring the deflection curve of the beam structure with compensation of the error.

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목차 (Table of Contents)

초록
Abstract
1. 서론
2. FBG 센서의 변형률 측정 원리
3. 처짐 방정식 이론

초록
Abstract
1. 서론
2. FBG 센서의 변형률 측정 원리
3. 처짐 방정식 이론
4. 검증 실험
5. 결론
참고문헌

참고문헌 (Reference)

1 김대현, "브래그 격자 센서 시스템을 이용한 복합재 평판 진동의 실험적 해석" 한국비파괴검사학회 29 (29): 436-441, 2009

2 김일겸, "복합소재 대차프레임용 4매 주자직 유리섬유/에폭시 복합소재의 진동특성평가" 한국철도학회 16 (16): 1-6, 2013

3 장성진, "모드분해기법을 이용한 변위응답추정 알고리즘의 실교량 적용" 대한토목학회 30 (30): 257-264, 2010

4 고종인, "광섬유 브래그 격자 센서를 이용한 복합재 구조물의 변형률 및 파손신호 동시 측정" 한국항공우주학회 32 (32): 43-50, 2004

5 Udd, E, "Fiber Optic Smart Structures" John Wiley and Sons 1995

6 Othonos, A, "Fiber Bragg Grating Laser Sensor" 32 : 2841-2845, 1993

7 Ko, W. L, "Displacement Theories for In-Flight, Deformed Shape Predictions of Aerospace Structures" NASA 2007

8 Kang, D, "Design and Development of Structural Health Monitoring System for Smart Railroad-Gauge- Facility Using FBG Sensors" Experimental Techniques 2012