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저자정보
정주영 (한국철도기술연구원) 윤혁진 (한국철도기술연구원) 조현우 (과학기술연합대학원대학교) 양희승 (인하대학교)
저널정보
한국산학기술학회 한국산학기술학회 논문지 한국산학기술학회논문지 제19권 제3호
발행연도
2018.3
수록면
83 - 89 (7page)

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구조물의 강도 저하를 유발하는 균열의 조기 탐지 및 보수는 인적, 사회적 손실을 예방할 수 있는 중요한 부분이다. 이 논문에서는 균열 탐지를 위하여 적외선 열화상 기법 중 광-적외선 열화상 기술을 이용하여 콘크리트 시편의 균열 깊이에 따른 온도 특성을 분석하였다. 시멘트 반죽을 이용하여 0, 10, 20, 40, 80 mm의 인공 균열이 있는 시편을 제작하였으며, 인공균열 부분은 깊이를 제외한 모든 부분을 같게 생성하였다. 실험은 시편의 온도 특성을 파악하기 위하여 열원을 통해 시편을 가열한 후 균열부의 최저 온도를 비교하였다. 시편의 균열 여부에 따라 시편 표면 온도 분포가 입사 에너지의 단일, 다중반사 때문에 다르게 변화한다는 것을 확인하였으며, 시편의 온도 분포가 정상상태에 다다를수록 균열 깊이에 따른 온도가 감소하는 경향이 뚜렷해지는 것을 확인할 수 있었다. 정규화된 온도 데이터를 통하여 이 실험에 사용된 시편은 10분 후 정상상태에 근접하였으며, 10분 이후의 온도 데이터를 선형 회기 분석한 선형 방정식 기울기의 표준편차는 0.0005, y 절편 표준편차는 0.0038이다. 이때 정규화된 온도데이터의 표준편차는 0.01 이하로 매우 정합하며 균열 깊이에 따라 온도가 선형적으로 감소하고 있다. 이러한 결과는 균열부의 다중 반사가 발생하는 면적과 밀접한 관계가 있는 것으로 판단되며, 다양한 시편을 통해 균열부 면적과 입사 에너지의 상관관계를 분석한다면 무작위성이 높은 빛의 난반사 거동 모사에도 적용할 수 있을 것이다.
#Active method #Crack #Crack depth #Infrared #Thermography #Temperature characteristics

목차

요약
Abstract
1. 서론
2. 능동 열화상기법 원리
3. 실험 절차
4. 실험 결과
5. 결론 및 요약
References

참고문헌 (7)

참고문헌 신청
B. B. Kang, Y. H. Cho, K. Y. Choe, “Abnormal Diagnosis Technology Using Infrared Deterioration Method,” Railway journal, pp. 51-56, December, 2009. S. Bagavathiappan, B. B. Lahiri, T. Saravanan, J. Philip, and T. Jayakumar, “Infrared thermography for condition monitoring?a review,” Infrared Physics & Technology, pp. 35-55, march, 2013. DOI: https://doi.org/10.1016/j.infrared.2013.03.006 S. Ranjit, K. S. Kang, and W. T. Kim, “Investigation of lock-in infrared thermography for evaluation of subsurface defects size and depth,” International Journal of Precision Engineering and Manufacturing, pp. 2255-2264, October, 2015. DOI: https://doi.org/10.1007/s12541-015-0290-z M. Basheer, P. Ravindran, and K. Balasubramaniam, “A thermographic approach for surface crack depth evaluation through 3D finite element modeling,” In AIP Conference Proceedings, pp. 1782-1789, march, 2015. DOI: https://doi.org/10.1063/1.4914802 J. Qiu, C. Pei, H. Liu, and Z. Chen, “Quantitative evaluation of surface crack depth with laser spot thermography,” International Journal of Fatigue, pp. 80-85, February, 2017. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijfatigue.2017.02.027

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