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문제 정의
- 실제 울돌목에 위치하고 있는 조류발전시설물 및 1/20 실내실험체의 사진을 그림 1에서 확인할 수 있다. 구조물에 가해지는 가장 주된 하중이 하루에 두 번씩 발생하는 조석에 의한 횡하중이기 때문에 이를 모사하고자 정적 횡하중 재하시험을 수행하였다. 또한 구조물에 다양한 환경적 변화를 모사하기 위하여 다양한 온도 조건을 통한 구조물의 거동 역시 계측하였다.
- 본 연구에서는 광섬유 FBG 센서를 활용한 조류발전시설물의 건전성 평가 기법을 개발하였다. 이를 위하여 Principle Component Analysis (PCA) 기법을 적용하였으며 이를 검증하기 위하여 1/20 축소모형을 통한 실내 실험을 수행하였고, 구조물의 손상 실험을 통하여 본 연구에서 제안한 알고리즘을 검증하였다.
- 본 연구에서는 구조물에 가해진 온도 및 하중에 의한 데이터의 변화를 제거하고, 구조물의 손상에 의한 변화를 나타내기 위해 센서 데이터 간의 상관관계를 확인하였다. 또한 본 상관관계로부터 PCA를 통해 dimension reduction을 위한 principle coefficient index를 구하고 그로부터 baseline을 통해 최종적으로 그림 5와 같은 성공적인 손상검색을 수행하였다.
- 본 연구에서는 최근 활발한 연구가 진행 중인 광섬유 FBG 센서를 활용하여 이러한 조류발전시설물의 건전성 평가 기법을 개발하였다. 손상 검색 알고리즘 개발을 위하여 여러 분야에서 활용 중인 Principle Component Analysis(PCA) 기법을 적용하였으며 이를 검증하기 위하여 1/20 축소모형을 통한 실내 실험을 수행하였고, 구조물의 손상 실험을 통하여 본 연구에서 제안한 알고리즘을 검증하였다.
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