선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
제안 방법
- 4와 같다. 레이저 빔을 검사 영역에 일정 간격으로 조사하며, 각 레이저 입사 지점에서 발생한 초음파 신호를 수집한다. 수집한 초음파 신호를 검사영역에 대한 영상 및 이미지로 시각화하여 손상의 위치 및 크기를 검출할 수 있다.
- 초음파 전파 영상화 기법[5-8]은 본 논문에서 제시하는 쉬운 탈·부착이 가능한 센서헤드를 사용해 결함 및 손상의 위치와 크기를 빠르고 정확하게 탐지하는 장점을 가지며 탄소 복합재 항공기 날개의 충격 손상 및 층간분리[9-11], 유리섬유 복합재 풍력 터빈 블레이드의 디본딩 결함[12,13] 등의 검출에 대한 선행연구가 이루어졌다. 본 연구에서는 수소 자동차에 사용되는 수소 연료 탱크에 가장 흔하게 발생할 수 있는 충격손상을 모사하여 상용 C 스캐너와 초음파 전파 영상화 시스템으로 손상가시화를 수행해 그 결과를 비교하였다.
- 본 연구에서는 초음파 전파 영상화 시스템과 상용 C 스캐닝 시스템을 사용하여 충격손상을 모사한 알루미늄-탄소 복합재 수소 연료 탱크에 대해 손상가시화를 수행하였다. 상용 C 스캐닝 시스템은 곡면에 대해 충격을 검출하지 못하는 반면, 곡률검사에 제약이 없는 초음파 전파 영상화 시스템의 경우 다중 손상 가시화 플랫폼을 통해 충격손상의 위치와 크기를 정량적으로 검출하였으며, 초음파 전파 영상화 기법으로 알루미늄-탄소 복합재 수소 연료 탱크의 손상가시화가 가능함을 입증하였다.
- 상용 C 스캐너를 사용해 충격 손상 검출 실험을 진행하였다. Fig.
- 수소 연료 탱크의 구조 건전성 평가는 수소 자동차의 상용화를 위해 반드시 필요한 과정이다. 수소 연료 탱크의 건전성 평가는 모사 시험 과정에서 용기의 내부와 외부에 설치한 다양한 센서를 이용한 손상 모니터링 및 X-ray 촬영 등을 통해 이루어 진다. 그러나 용기 내부로 삽입되는 센서의 경우 크기에 제한이 있고 외부 관찰 센서의 경우 초음파를 기반으로 손상 신호를 획득하나 정확한 손상 위치와 크기를 탐지하기 위해서 많은 수의 센서가 필요하다는 단점이 있다.
- 7와 같이 검사를 진행하였다. 중심주파수 5 MHz 프로브와 곡률검사를 위해 플라스틱 센서가이드를 제작하여 곡률검사를 시도하였다.
- 충격 손상 가시화 결과 검증을 위해 연료 탱크의 일부를 절단하여 육안 검사를 수행해 그 결과를 Fig. 9에 나타냈으며 알루미늄 라이너의 충격 위치에서 외부 충격에 의한 변형을 확인하였다.
- 2와 같이 표면에 충격을 가해 손상을 모사하였다. 충격 손상은 Fig. 3과 같이 2 kg의 추를 탱크 표면 1860 mm 높이에서 가이드를 통해 망치 위로 자유 낙하하여 탱크 표면에 약 36 J의 에너지를 가해 충격 손상을 모사하였다.
- 한편, 초음파 전파 영상화 시스템에 사용할 센서는 Fig. 5에 보듯이 커플런트를 이용해 탈·부착이 편리한 센서 헤드를 제작하여 사용하였다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.