초록 ▼

음향방출(Acoustic Emission: AE) 신호는 고체 내부에서 국부적으로 형성된 변형에너지가 급격히 방출되면서 발생하는 탄성파이다. 1950년대 음향방출 현상의 발견이후 많은 연구와 적용시험을 거쳐 음향방출 시험법은 재료 거동 평가 및 균열 탐지를 할 수 있는 새로운 비파괴검사법으로 발전하여 왔다. 음향방출 감시의 이점은 동적 변형에 의한 음향신호를 측정함으로써 결함위치와 결함 진전을 알 수 있고, 기존의 비파괴 검사와는 달리 가동중인 상태에서 원격감시와 온라인 연속감시가 가능하다. 현재 음향방출 시험법은 여러 산업 분야에

음향방출(Acoustic Emission: AE) 신호는 고체 내부에서 국부적으로 형성된 변형에너지가 급격히 방출되면서 발생하는 탄성파이다. 1950년대 음향방출 현상의 발견이후 많은 연구와 적용시험을 거쳐 음향방출 시험법은 재료 거동 평가 및 균열 탐지를 할 수 있는 새로운 비파괴검사법으로 발전하여 왔다. 음향방출 감시의 이점은 동적 변형에 의한 음향신호를 측정함으로써 결함위치와 결함 진전을 알 수 있고, 기존의 비파괴 검사와는 달리 가동중인 상태에서 원격감시와 온라인 연속감시가 가능하다. 현재 음향방출 시험법은 여러 산업 분야에서 널리 응용되고 있으며 각 분야에서 많은 도전을 받고 있다. 특히, 원자력발전소에 있어서 가동전 검사시 수압시험 및 1차 계통 압력경계면의 누설 탐지에 매우 유용한 방법으로 음향방출이 응용되고 있다. 본 보고서에서는 구조물과 부품의 가동중 연속감시에 널리 응용되고 있는 AE 시험법에 대한 기본 이론과 신호 계측 방법 및 산업계의 응용 사례에 대한 기술현황을 분석하고 기술하였다. 음향방출 시험법은 원전 NSSS 주요 기기 및 부품의 구조건전성 온라인 감시의 주요 기술로서 원전의 안전성 향상에 크게 기여할 것으로 기대되고 있다.

Abstract ▼

Acoustic emission is the elastic wave that is generated by the rapid release of energy from the localized sources within a material. After the observation of acoustic emission phenomenon in 1950, the research and further investigation had been performed. Acoustic emission examination becomes a rapid

Acoustic emission is the elastic wave that is generated by the rapid release of energy from the localized sources within a material. After the observation of acoustic emission phenomenon in 1950, the research and further investigation had been performed. Acoustic emission examination becomes a rapidly matured nondestructive testing method with demonstrated capabilities for characterizing material behavior and for detecting the defect. It is of interest as a possible passive monitoring technique for detecting, locating and characterizing the defects in component and structure. Acoustic emission technology has recently strengthened the on-line monitoring application for the detection of incipient failures and the assurance of structural integrity. The field of acoustic emission testing is still growing vigorously and presents many challenges. Especially, acoustic emission has been successfully applied in the leak detection of primary pressure boundary of nuclear power plants. In this state-of-art report, the principle, measurement and field applications of acoustic emission technique is reviewed and summarized. Acoustic emission technology will contribute to the assurance of nuclear safety as the on-line monitoring technique of structural integrity of NSSS components and structures.

목차 Contents

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  요약문
  ABSTRACT
  목차
  표목차
  그림목차
  제 1 장 서 론 ...................................................................................................................... 1
  제 2 장 AE 연구개발 현황 ................................................................................................ 3
  제 3 장 AE 기초이론 및 해석평가 ................................................................................. 14
  3.1 음향방출 정의 및 발생기구 .................................................................................. 14
  3.2 AE 시험 기술의 특징 ............................................................................................ 18
  3.3 AE 신호 해석 평가 ................................................................................................ 20
  제 4 장 AE 신호 계측 ........................................................................................................ 35
  4.1 AE 계측장비 ............................................................................................................. 36
  4.2 AE 센서 ..................................................................................................................... 37
  4.3 접촉매질 ..................................................................................................................... 40
  4.4 전치증폭기 ................................................................................................................. 40
  4.5 AE 측정시 주의 사항 ............................................................................................. 41
  4.6 AE 센서교정 ............................................................................................................. 42
  제 5 장 AE 시험법의 응용 ................................................................................................ 45
  5.1 석유화학 공업 응용 ................................................................................................. 45
  5.2 화력발전설비 응용 ................................................................................................... 49
  5.3 토목구조물 응용 ....................................................................................................... 50
  5.4 항공우주산업 응용 ................................................................................................... 52
  5.5 변전소 변압기의 절연유 진단 응용 .................................................................... 56
  5.6 섬유강화 플라스틱 용기 응용 .............................................................................. 57
  5.7 저항 점용접 응용 ..................................................................................................... 60
  5.8 원자력발전소 응용 ................................................................................................... 64
  
  제 6 장 결 론 .................................................................................................................. 77
  
  참 고 문 헌 .......................................................................................................................... 79
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