公开(公告)号：KR100677920B1

公开(公告)日：2007-02-05

申请号：KR1020050099220

申请日：2005-10-20

Applicant: 재단법인서울대학교산학협력재단

Inventor： 김윤영 ,  조승현 ,  김익규 ,  박찬일

IPC: G01N27/82

公开(公告)号：KR100683927B1

公开(公告)日：2007-02-15

申请号：KR1020040118017

申请日：2004-12-31

Applicant: 재단법인서울대학교산학협력재단

Inventor： 김윤영 ,  박찬일 ,  조승현

IPC: G01N27/72

CPC classification number: G01L3/102 ,  B06B1/08 ,  G01D5/485 ,  G01L3/105 ,  G01N2291/02827

Abstract: 본 발명은 소정의 단면을 시험체에 비틀림파를 발생시키고, 시험체에 진행하는 비틀림파를 수신하는 자기변형 트랜스듀서에 관한 것이다.
본 발명에 따른 자기변형 트랜스듀서는, 시험체의 소정의 위치에 부착되는 강자성체 패치와, 상기 강자성체 패치 둘레에 배치되는 원통형 절연체와, 상기 절연체의 둘레에 감겨진 코일을 포함하는데, 상기 코일에 전류가 공급되면 상기 패치가 자기변형 효과에 의하여 상기 시험체에 비틀림파를 발생되며, 상기 강자성체 패치는, 상기 시험체의 축방향과 비스듬하게 부착되고 상기 자기변형 효과에 의한 비틀림파를 상기 시험체에 전달하는 스트립부와, 상기 스트립부의 양단에 상기 축방향과 수직인 방향으로 형성되고 상기 코일에 전류가 공급될 때 상기 스트립부로 자속을 집중시키는 테일부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
자기변형, 역 자기변형, 변형률, 자기장, 자속, 트랜스듀서

公开(公告)号：KR1020050102516A

公开(公告)日：2005-10-26

申请号：KR1020040027928

申请日：2004-04-22

Applicant: 재단법인서울대학교산학협력재단

Inventor： 조승현 ,  선경호 ,  이주승 ,  김윤영

IPC: G01N29/04

CPC classification number: G01N29/041 ,  B06B1/08 ,  G01H11/04 ,  G01N29/2412 ,  G01N2291/02827 ,  G01N2291/0422 ,  G01N2291/0427 ,  G01N2291/101

Abstract: Disclosed is a magnetostrictive transducer for generating and receiving elastic waves in a testing plate and an apparatus for structural diagnosis using the magnetostrictive transducers. More particularly, disclosed is a magnetostrictive transducer which may generate and transmit elastic waves using the magnetostrictive effect in any directions without re-attaching ferromagnetic patch on the non-magnetic testing plate and may produce Lamb waves and Shear Horizontal (SH) waves in desired directions, and an apparatus for structural diagnosis using the magnetostrictive transducers. There is provided a magnetostrictive transducer comprising: a patch made of ferromagnetic material; and a magnetic field generator for generating magnetic field applied to the patch, the magnetic field generator being placed on the patch, wherein the magnetic field generator comprises: a main body; two magnets for generating bias magnetic field, the magnets being apart from each other; and a coil for winding around the magnets.

公开(公告)号：KR100684691B1

公开(公告)日：2007-02-22

申请号：KR1020050111033

申请日：2005-11-19

Applicant: 재단법인서울대학교산학협력재단

Inventor： 김윤영 ,  조승현 ,  한순우 ,  박찬일

IPC: G01H11/02

Abstract: An apparatus for generating and sensing torsional vibrations using magnetostriction and a method of generating and sensing torsional vibrations using the same are provided to have high repeatability by generating the torsional vibrations regardless of the amount of current applied to a coil. An apparatus for generating and sensing torsional vibrations using magnetostriction includes a torsional vibration generation unit to transmit the torsional vibration to a test target member(2) and a torsional vibration measuring unit to measure the torsional vibration generated at the torsional vibration generation unit. The torsional vibration generation unit or/and the torsional vibration measuring unit include a magnetic deformable material(1), a first magnetic field forming unit, and a second magnetic field forming unit. The magnetic deformable material is made of a magnetic material and attached along a periphery of the test target member. The first magnetic field forming unit forms a magnetic field along the periphery of the test target member. And, the second magnetic field forming unit is substantially vertical to the direction of the magnetic field formed at the first magnetic field forming unit and forms a magnetic field parallel to a lengthwise direction of the test target member.

Abstract translation: 提供一种使用磁致伸缩来产生和感测扭转振动的装置以及使用该装置产生和感测扭转振动的方法，以通过产生扭转振动而具有高重复性，而与施加到线圈的电流量无关。 用于使用磁致伸缩来产生和感测扭转振动的设备包括：扭转振动产生单元，用于将扭转振动传递到被测试构件（2）;扭转振动测量单元，用于测量在扭转振动产生单元处产生的扭转振动。 扭转振动产生单元和/或扭转振动测量单元包括磁致形变材料（1），第一磁场形成单元和第二磁场形成单元。 磁性变形材料由磁性材料制成并沿测试目标构件的周边附接。 第一磁场形成单元沿着测试目标构件的周边形成磁场。 并且，第二磁场形成单元与在第一磁场形成单元处形成的磁场的方向基本垂直，并且形成平行于被测试构件的长度方向的磁场。

公开(公告)号：KR100561215B1

公开(公告)日：2006-03-15

申请号：KR1020040027928

申请日：2004-04-22

Applicant: 재단법인서울대학교산학협력재단

Inventor： 조승현 ,  선경호 ,  이주승 ,  김윤영

IPC: G01N29/04

CPC classification number: G01N29/041 ,  B06B1/08 ,  G01H11/04 ,  G01N29/2412 ,  G01N2291/02827 ,  G01N2291/0422 ,  G01N2291/0427 ,  G01N2291/101

Abstract: 본 발명은 판재에 탄성 초음파를 발생시키거나 이를 측정할 수 있는 자기변형 트랜스듀서와 이를 이용한 구조진단 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로는 자기변형 효과를 이용하여 비자성체 판재에서 강자성 패치를 재부착할 필요없이 원하는 방향으로 탄성파를 발생 및 전파시킬 수 있고, 각기 다른 방향으로 램파(Lamb wave)와 SH파(Shear horizontal wave)를 동시에 발생시킬 수 있는 자기변형 트랜스듀서와, 이러한 자기변형 트랜스듀서를 이용한 구조진단 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 강자성체와, 상기 강자성체의 상부에 배치되어 강자성체에 자기장을 형성하는 자기장 형성부로 구성되는 자기변형 트랜스듀서에 있어서, 상기 강자성체는 소정의 두께와 형상을 가진 원형 스트립 형태로 이루어지고, 상기 자기장 형성부는, 절연물질로 이루어진 본체; 상기 본체 상부에 좌우로 소정의 간격을 두고 나란히 설치되어 상기 스트립을 통과하도록 바이어스 자기장을 형성하는 두 개의 자석; 및 상기 자석들의 둘레에 감기는 8자형 코일을 포함하여 구성되어, 상기 코일에 교류 전류가 인가됨에 따라 상기 강자성체 스트립이 자기변형 효과에 따라 변형을 일으키면서 자기장 형성 방향으로 램파를 발생시키고, 동시에 자기장 형성 방향과 소정의 각도를 이루면서 SH파를 발생시키는 것을 특징으로 하는 자기변형 트랜스듀서 및 이를 이용한 구조진단 장치가 제공된다.
비파괴 검사, 트랜스듀서, 강자성체, 초음파, 자기변형

公开(公告)号：KR100517795B1

公开(公告)日：2005-10-04

申请号：KR1020020069363

申请日：2002-11-08

Applicant: 재단법인서울대학교산학협력재단

Inventor： 김윤영 ,  조승현 ,  김영규 ,  김우철

IPC: G01R9/06

CPC classification number: G01H11/04

Abstract: 본 발명은 자성체 또는 자성재료 박막이 코팅된 물체에 작용하는 굽힘파 및 굽힘진동을 측정하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 굽힘파 및 굽힘진동 측정 장치는, 자성체 주위에 설치되어 굽힘파가 상기 자성체에 작용할 때에 형성되는 응력 분포의 프로파일의 형태로 자기장을 형성하는 바이어스 자석; 및 굽힘파가 상기 자성체에 작용하여 상기 자성체에 형성된 자기장에 변화가 생기는 것을 측정하는 자기장 변화 측정수단으로 구성된다. 또한 여기서, 상기 바이어스 자석과 상기 자기장 변화 측정수단으로 형성되는 자기 회로의 형성을 돕기 위하여 상기 자성체 주위에 바이어스 요크를 더 설치할 수 있고, 상기 바이어스 자석 및 바이어스 요크는 상기 마그네토스트릭션 센서의 출력을 크게 하도록 위상 최적화된 형상을 갖는다. 또한 여기서, 상기 바이어스 자석은 일정 위치에 고정된 전자석을 사용할 수 있다. 본 발명에 따르면, 센서 출력을 크게 할 수 있고, 센서의 제작이 용이하며, 센서의 성능 조절이 가능한 마그네토스트릭션 센서를 이용한 굽힘파 측정 장치 및 방법이 제공된다.

公开(公告)号：KR1020040040974A

公开(公告)日：2004-05-13

申请号：KR1020020069363

申请日：2002-11-08

Applicant: 재단법인서울대학교산학협력재단

Inventor： 김윤영 ,  조승현 ,  김영규 ,  김우철

IPC: G01R9/06

CPC classification number: G01H11/04

Abstract: PURPOSE: An apparatus and a method for measuring a flexural wave and a flexural vibration using a magnetostriction sensor are provided to measure accurately the flexural wave and the flexural vibration by optimizing each phase of a bias magnet and a yoke. CONSTITUTION: An apparatus for measuring a flexural wave and a flexural vibration using a magnetostriction sensor includes a bias magnet(11) and a magnetic field variation measurement unit. The bias magnet(11) is installed around a magnetic body or an object having a magnetic layer in order to form the magnetic field as a profile of stress distribution when the flexural wave and the flexural vibration is applied to the magnetic body or the object. The magnetic field variation measurement unit measures a variation of the magnetic field due to the flexural wave and the flexural vibration. A bias yoke(15) is installed around the magnetic body or the object in order to form a magnetic circuit.

Abstract translation: 目的：提供使用磁致伸缩传感器测量弯曲波和弯曲振动的装置和方法，以通过优化偏置磁体和磁轭的每个相位来精确地测量弯曲波和弯曲振动。 构成：使用磁致伸缩传感器测量弯曲波和弯曲振动的装置包括偏置磁体（11）和磁场变化测量单元。 偏置磁体（11）安装在具有磁性层的磁性体或具有磁性层的物体周围，以便当弯曲波和弯曲振动施加到磁性体或物体时形成磁场作为应力分布的轮廓。 磁场变化测量单元测量由于弯曲波和弯曲振动引起的磁场的变化。 为了形成磁路，偏磁轭（15）安装在磁体或物体周围。

公开(公告)号：KR1020060078411A

公开(公告)日：2006-07-05

申请号：KR1020040118017

申请日：2004-12-31

Applicant: 재단법인서울대학교산학협력재단

Inventor： 김윤영 ,  박찬일 ,  조승현

IPC: G01N27/72

CPC classification number: G01L3/102 ,  B06B1/08 ,  G01D5/485 ,  G01L3/105 ,  G01N2291/02827

Abstract: 본 발명은 소정의 단면을 시험체에 비틀림파를 발생시키고, 시험체에 진행하는 비틀림파를 수신하는 자기변형 트랜스듀서에 관한 것이다.
본 발명에 따른 자기변형 트랜스듀서는, 시험체의 소정의 위치에 부착되는 강자성체 패치와, 상기 강자성체 패치 둘레에 배치되는 원통형 절연체와, 상기 절연체의 둘레에 감겨진 코일을 포함하는데, 상기 코일에 전류가 공급되면 상기 패치가 자기변형 효과에 의하여 상기 시험체에 비틀림파를 발생되며, 상기 강자성체 패치는, 상기 시험체의 축방향과 비스듬하게 부착되고 상기 자기변형 효과에 의한 비틀림파를 상기 시험체에 전달하는 스트립부와, 상기 스트립부의 양단에 상기 축방향과 수직인 방향으로 형성되고 상기 코일에 전류가 공급될 때 상기 스트립부로 자속을 집중시키는 테일부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
자기변형, 역 자기변형, 변형률, 자기장, 자속, 트랜스듀서

公开(公告)号：KR100573736B1

公开(公告)日：2006-04-25

申请号：KR1020040009887

申请日：2004-02-16

Applicant: 재단법인서울대학교산학협력재단

Inventor： 박찬일 ,  조승현 ,  한순우 ,  김윤영

IPC: G01N27/82

CPC classification number: G01N27/82 ,  B06B1/08

Abstract: 본 발명은 구조물에 구조적인 결함이 있는지를 검사할 수 있는 비파괴 검사 방법 및 장치에 관한 것으로, 구체적으로는 원형을 포함한 임의 형상 단면을 가지는 축이나 보 및 배관에 비틀림파를 발생시키고, 반사되어 돌아오는 비틀림파를 분석하여 구조물의 결함 유무 및 결함의 위치를 파악할 수 있는 구조물의 이상진단 방법 및 그를 위한 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 소정의 길이를 가지는 봉부재의 원주를 따라 그 중심에 대해 45°등과 같이 특정 각도를 이루면서 경사지게 부착되는 복수 개의 강자성체 스트립, 상기 스트립 둘레에 배치되는 절연체 및 상기 절연체의 둘레에 감겨진 코일을 포함하여 구성되어 상기 코일에 전류가 공급되면 상기 스트립이 자기변형 효과에 의해 상기 봉부재에 비틀림파를 발생시키는 자기변형 트랜스듀서와, 이를 이용하는 이상진단 장치 및 방법이 제공된다. 본 발명에 의하면, 알루미늄과 같은 비자성 재료로 만들어진 배관에 대해서도 자기변형 현상을 이용하여 비틀림 유도 초음파를 안정적으로 발생시키고 이를 측정할 수 있다. 또한, 기존의 방법과는 달리, 코일에 가해지는 전류의 크기에 무관하게 항상 비틀림파를 발생시킬 수 있어 재현성(repeatability)이 크고, 또 상기 스트립에 예자화(pre-magnetization)를 시키지 않아도 된다는 점에서 종래의 트랜스듀서에 비하여 월등히 우수하다.
비틀림파, 비파괴 검사, 자기변형 트랜스듀서, 강자성체

公开(公告)号：KR1020050081574A

公开(公告)日：2005-08-19

申请号：KR1020040009887

申请日：2004-02-16

Applicant: 재단법인서울대학교산학협력재단

Inventor： 박찬일 ,  조승현 ,  한순우 ,  김윤영

IPC: G01N27/82

CPC classification number: G01N27/82 ,  B06B1/08 ,  G01N11/162 ,  G01N2291/0426 ,  G01R33/3873

Abstract: A method and an apparatus for structural diagnosis, which generates torsional waves upon a shaft, beam or pipe having arbitrary cross-sections, such as a circular cross-section, and senses existence or location of the cracks through analyzing reflected waves are disclosed. A magnetostrictive transducer comprises a plurality of ferromagnetic strips attached around a circumference of a member having a arbitrary cross-section with a fixed inclination; a first housing disposed to surround the ferromagnetic strips, the first housing being made of insulating material; and a coil would around the first housing. The magnetostrictive transducer can generate torsional waves upon a member when a current is supplied to the coil, and can measure reflected torsional waves.