초록 ▼

본 연구의 목적은 레이저 도플러 유속측정 시스템을 개발하여 유체유속 측정의 국가 표준을 확립하고, 본 장비를 국산화하는 것이다. 본 연구에서 개발한 레이저 도플러 유속계는 기존의 다른 유속측정 장비에 비해 정밀도가 매우 높아 선진국의 표준 연구 기관에서는 이것을 개발하여 국가 표준으로 사용하고 있다. 또한 내연기관의 폭발류 해석, 자동차, 비행기 등의 유선형 모델 개발 등 산업에 유용하게 사용할 수 있어 그 수요가 계속 증가하고 있다. 본 3차년도에 연구한 내용은 다음과 같다. \ 1. 광음향 변조기를 사용한 유속의 방향 결정 \

본 연구의 목적은 레이저 도플러 유속측정 시스템을 개발하여 유체유속 측정의 국가 표준을 확립하고, 본 장비를 국산화하는 것이다. 본 연구에서 개발한 레이저 도플러 유속계는 기존의 다른 유속측정 장비에 비해 정밀도가 매우 높아 선진국의 표준 연구 기관에서는 이것을 개발하여 국가 표준으로 사용하고 있다. 또한 내연기관의 폭발류 해석, 자동차, 비행기 등의 유선형 모델 개발 등 산업에 유용하게 사용할 수 있어 그 수요가 계속 증가하고 있다. 본 3차년도에 연구한 내용은 다음과 같다. \ 1. 광음향 변조기를 사용한 유속의 방향 결정 \ 2. 후방산란을 이용한 레이저 도플러 유속기의 광학계 제작 \ 3. 도플러 신호의 진위판별 회로 설계 제작 \ 4. 11:6 비교법에 의한 오신호 제거회로 설계 제작 \ 5. 신호처리계를 컴퓨터에 연결하여 도플러 주파수를 유속으로 환산 \ 6. 탐촉부의 3차원 이동용 Traversing Unit 제작

목차 Contents

• 제1장 연구사업의 개요...11
• 제1절 서론...11
• 제2절 연구의 배경과 필요성...13
• 제3절 연구 목표...13
• 1. 최종 연구 목표...13
• 2. 제 3 차년도 연구 목표...14
• 제4절 연구의 내용 및 범위...14
• 제5절 논문발표 실적...15
• 제2장 레이저 도플러 속도계(LDV) 및 유속측정 원리...16
• 제1절 서론...16
• 제2절 광학계의 기본 원리...22
• 제3절 광학계의 종류...26
• 제4절 레이저를 응용한 유체유속의 측정원리...31
• 제5절 유속의 방향결정 방법...34
• 제3장 LDV에서 광음향 변조기를 이용한 유체의 방향 결정...41
• 제1절 광음향 변조기를 이용한 LDV광학계...41
• 제2절 신호 증폭회로...43
• 제3절 광음향 변조기를 이용한 유체의 방향 결정...45
• 제4장 2차원 LDV의 제작...52
• 제1절 광학계 구성 및 제작...52
• 제2절 신호처리계 구성 및 제작...57
• 제3절 이송계 구성 및 제작...65
• 제5장 연구개발 결과의 활용...67
• 참고문헌...68
• 부록Ⅰ. 제5회 파동 및 레이저 학술발표회 발표 논문...78
• 부록Ⅱ. 한국광학회지 발표 논문...82
• 부록Ⅲ. IMEKO TC14 (헝가리) 발표논문 초록...89
• 부록Ⅳ. IMEKO TC14 proceeding 논문...94
• 부록Ⅴ. 신호처리계용 회로 및 전체 연결도...104
• 부록Ⅵ. LDV의 사진들...122