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우주 발사체는 매우 높은 신뢰도의 경량구조가 필요하다. 비파괴검사 방법 등을 이용한 구조 건전성 관리가 중요하다. 본 논문에서는 우주발사체의 제작 및 검사에 실제 사용되었던 비파괴검사 사례 중 일부를 정리하였다. 검사 방법으로는 초음파, X-ray, tapping, 음향방출 등이 사용되었고, 하드웨어로는 페이로드 페어링, 고압탱크, 체결부 및 접합부 등을 대상으로 하였다. 페이로드 페어링에서는 샌드위치 미접착 검사의 정량적 기준을 제시하였고, 고압탱크는 내압 인증시험시 내압증가에 따른 음향방출 데이터를 정리하였다. 샌드위치 체결부에서는 음향방출 신호의 주파수 변화에 따른 파손모드를 분석하였고, 이종재료 접합 구조에서는 미접착부 초음파검사를 위한 표준시편을 제시하였다. 이러한 분석 및 기록은 발사체 시스템을 구성하여 어떠한 상황이 발생하여도 신속하게 판단할 수 있는 근거가 될 수 있으며 발사체 시스템의 신뢰도를 높여주는 역할을 한다.

Space launch vehicles require highly reliable, lightweight structures. It is thus important to monitor the structural health of these components with nondestructive inspections. In this paper, we studied an example of a nondestructive inspection that was partially applied to the manufacture and inspection of a launch vehicle. Ultrasonic tests, X-rays, tapping, and acoustic emissions comprised the inspection method. A payload fairing, high pressure tank, fastener part, and bonding part were used as hardware to be inspected. We proposed a quantitative standard for debonding inspection of the payload fairing and acoustic emission data for the proof test of the high pressure tank. We analyzed the fracture mode of the sandwich fastener part according to frequency changes. We also proposed a standard specimen for ultrasonic inspection of bonds of different materials. The present analyses and results provide data for evaluation of the launch operation sequence to ensure launch vehicles afford high reliability.

권호기사

권호기사 목록 테이블로 기사명, 저자명, 페이지, 원문, 기사목차 순으로 되어있습니다.
기사명 저자명 페이지 원문 목차
Active-sensing lamb wave propagations for damage identification in honeycomb aluminum panels Eric B. Flynn ;R. Andrew Swartz ;Daniel E. Backman ;Gyuhae Park ;Charles R. Farrar pp.269-282

Development of ultrasonic wave propagation imaging system Chen-Ciang Chia ;Jung-Ryul Lee ;Jong Heon Kim pp.283-292

초음파 원자 현미경을 이용한 재료 표면의 탄성 이미지화 김정석 ;박태성 ;박익근 ;이승석 ;이창준 pp.293-298

구조 건전성 모니터링을 위한 광섬유 브래그 격자 센서와 차동법을 적용한 로드셀 개발 김대현 pp.299-307

저속충격에 의해 발생한 복합적층판 음향방출신호의 웨이블릿 분해 특성에 관한 연구 방형준 ;김천곤 pp.308-315

다중화된 FBG센서를 이용한 중공 내민보의 정적 거동 분석 이태희 ;강동훈 ;정원석 ;목영진 pp.316-322

잉여 전기 저항 측정을 이용한 탄소 섬유 강화 복합재의 파손 측정 강지호 pp.323-330

우주 발사체 구조 요소의 비파괴검사 공철원 ;윤종훈 ;박재성 ;은세원 ;장영순 ;이영무 pp.331-337

경계요소법을 이용한 유도초음파 토모그래피 영상화 기법 Yunri Piao ;조윤호 ;Lianji Jin ;안봉영 ;김노유 ;조승현 pp.338-343

표면파의 음향 비선형성과 실험적 특성 검증 이재익 ;권구도 ;이태훈 ;장경영 pp.344-350

MCNP 기반의 CBCT 전산모사 시스템 개발 임창휘 ;조민국 ;한종철 ;윤한빈 ;윤승만 ;정민호 ;김호경 pp.351-359

철근 콘크리트 슬래브 구조 손상 평가를 위한 음향방출 신호분석 김정희 ;한병희 ;서대철 ;윤동진 pp.360-367

초음파 탄성 영상 평가를 위한 플라스틱 기반의 팬텀 개발 안동기 ;정목근 pp.368-373

SG Tube 축방향 노치 균열의 정량적 EC 신호평가 민경만 ;박중암 ;신기석 ;김인철 pp.374-382

참고문헌 (8건) : 자료제공( 네이버학술정보 )

참고문헌 목록에 대한 테이블로 번호, 참고문헌, 국회도서관 소장유무로 구성되어 있습니다.
번호 참고문헌 국회도서관 소장유무
1 공철원, 은세원, 박재성, 장영순, 이호성, 이영무, 조광래, "하니콤 코아가 복합재 샌드위치 물성에 미치는 영향", 제5회 우주 발사체 기술 심포지움, pp. 287-291, (2004) 미소장
2 박재성, 김광수, 윤종훈, 이영무, "음향방출(AE) 신호 측정을 통한 구조물의 건전성 감시", 제 4회 우주 발사체 기술 심포지움, pp. 205-208, (2003) 미소장
3 공철원, 은세원, 이종웅, 남기원, 장영순, 이영무, 조광래, "KSLV-I 페이로드 페어링 지상 개발 시험 결과", 제 10회 우주 발사체 기술 심포지움, pp. 37-40, (2009) 미소장
4 Acoustic emission monitoring of composite cylinders 네이버 미소장
5 A. A. Pollck, "Acoustic emission inspection," Metals Handbook, 9th edition, Vol. 17, ASM International, pp. 278-294, (1989) 미소장
6 Strength of Mechanically Fastened Composite Joints 네이버 미소장
7 Stresses Around a Pin-loaded Hole in Orthotropic Plates 네이버 미소장
8 Papers : A study on the acoustic emission characteristics of laminated composite structures 소장