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SWT를 이용한 CTLS항공기 날개 구조물 이상탐지
Abnormal Detection of CTLS Aircraft Wing Structure using SWT 원문보기

한국항행학회논문지 = Journal of advanced navigation technology, v.22 no.5 = no.92, 2018년, pp.359 - 366  

신현성 (한서대학교 대학원 항공시스템공학과) ,  홍교영 (한서대학교 항공전자공학과)

초록
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본 논문은 FBG센서를 항공기 날개 내부에 설치한 CTLS항공기를 이용하여 데이터를 받아 잡음제거를 수행하였다. 잡음제거를 위하여 이동불변의 특성을 지닌 정상 웨이블릿 변환 기법을 제시하였다. CTLS와 같이 복합재 내부에 FBG센서를 설치하게 될 경우 접착제 층 사이에 크고 작은 빈공간과 미 접착부분이 생기게 되고, 신호갈라짐 (split problem) 현상이 발생하게 된다. FBG센서 자체가 전자기적 잡음에 영향을 받지 않지만 광원이나 광 검출기, 신호처리장치의 경우 전원을 사용하는 전자부품이기 때문에 이러한 전자기파의 영향을 받아 오차가 발생하게 된다. 이렇게 발생한 오차를 실험결과를 통하여 정상 웨이블릿 변환을 이용하여 잡음을 제거하고 보다 정확한 데이터 검출을 할 수 있음을 확인하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper, the noise is removed by using CTLS aircraft installed FBG sensor inside the aircraft wing. We suggest a normal wavelet transform scheme with motion - invariant characteristics for noise reduction. In the case of installing FBG sensors inside the composite material as in CTLS, large an...

주제어

#composite   #structural health monitoring   #FBG sensor   #stationary wavelet transform   #discrete wavelet transform  

표/그림 (15)

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 논문에서는 FBG센서를 복합재 내부에 설치한 CTLS항공기를 이용하여 충격실험을 수행하여 잡음의 유무를 판단하고 잡음이 많은 센서의 잡음을 제거하기 위하여 정상 웨이블릿 변환 기법을 제안하였다. 기존 웨이블릿 논문에서는 대부분 soft threshold를 적용하여 잡음제거를 하였으나, 이는 최대 충격량을 보존해야하는 본 실험과 같은 항공기 내장센서 데이터에 적용하였을 경우, 충격에 따른 물리량이 줄어들게 되어 정확한 충격량 측정이 불가능하였다.
  • 이에 본 논문에서는 FBG센서의 잡음을 효율적으로 제거하기 위해 SWT (stationary wavelet transform)기법을 제안한다. SWT기법은 기존 연구에서 사용되어 오는 DWT (discrete wavelet transform)기법과 비교하여 다운샘플링을 수행하지 않는다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
복합소재의 장점은? 그에 따라 복합소재를 이용한 항공기를 제작하여 항공기의 보수 및 점검비용을 절감시키고 기체의 수명을 연장시킬 수 있는 장점이 부각되고 있다. 복합소재는 비강성 및 비강도가 우수하고 항공기를 경량화 시킬 수 있는 장점을 지니고 있다. 이에 따라 airbus, boeing과 같은 항공기 제작사뿐만 아니라 국내에서 제작된 T-50 고등훈련기 역시 복합소재가 사용되었다[2].
FBG센서의 신호를 왜곡시키고 반사파장의 신호 갈라짐(split problem)현상을 통해 유발되는 것은? 그리하여 FBG센서의 신호를 왜곡시키고 반사파장의 신호 갈라짐(split problem)현상을 일으키게 된다. 이러한 문제로 인하여 반사된 중심파장 신호의 대역폭을 변화시키게 되고 구조물 상태 예측에 오차를 유발하게 된다[5].
탄소섬유의 단점은? 탄소섬유는 기존에 사용되어 오던 금속소재 구조물의 대체 소재로 유리섬유 다음으로 많이 사용되는 소재이며, 알루미늄소재보다 약 40% 가볍고 티타늄보다 강성이 높다[2]. 그러나 탄소섬유는 측면에 가해진 충격에 취약하다는 단점을 지니고 있다. 강한 에너지 충격을 가하게 되면 충격지점을 육안으로도 확인이 가능하나, 적은 에너지 충격 시 충격지점은 탄성 복원되어 외관상으로 볼 때 정상상태로 보이게 된다.
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