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| 도서명 | 유도 초음파를 활용한 배관검사 |
| 저자 | 박경조 |
| 분류 | [자연] |
| 발행일 | 2011-10-30 |
판형 | 4×6배판 |
| ISBN | 978-89-7598-947-6 (93540) |
| 페이지 | 292 |
정가 | 15,000원 |
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유도파검사는 기본적으로 고체 내에서의 초음파 전파현상과 관련이 깊다. 최근의 기술발전은 기존의 파동전파 이론을 재해석하여 실제 현장에 적용할 수 있도록 수정하거나 새로운 방법들을 개발하는 방향으로 진행되고 있다. 또 컴퓨터관련 기술들이 발전함에 따라 모든 파동역학 문제를 수치적 방법을 이용하여 해결하려는 노력들도 꾸준히 시도되고 있다. 그 중에서도 유한요소법이나 경계요소법의 발전에 힘입어 지난 30년 동안 초음파 비파괴검사 분야의 기술은 엄청난 진보를 이룩하였다. 입체파(bulk wave)나 유도파의 파동전파는 수학적으로 복잡한 경계치문제에 의해 기술되는데 컴퓨터의 파워나 효율이 증가함에 따라 이 문제에 대해 효과적으로 접근할 수 있는 기초가 마련되었다고 할 수 있다.
그러나 수많은 컴퓨터 프로그램이 개발되어 있다고 하더라도 수치적 결과를 해석하고 실제 엔지니어링 환경에 적용하기 위해서는 파동역학에 대한 폭넓은 이해가 반드시 필요하다고 할 수 있다. 즉 파동역학이나 재료 특성규명에서 나타나는 새로운 경계치문제를 다루기 위해 과학자들이나 엔지니어들은 새로운 물리적 모델을 개발하거나, 신기술을 현장에 적용하는 방법에 대해 끊임없이 연구해야 할 것이다.
본서는 유도파를 이용하여 실제 산업현장의 배관 및 압력용기의 비파괴검사를 수행하려는 현장 엔지니어들, 그리고 유도파검사에 대한 기초 이론 및 응용 지식을 습득하려는 학부, 대학원생들에게 유용할 것으로 생각된다. 교재의 내용이 해석적이고 이론적인 측면에 치우친 경향도 없지 않지만, 다양한 해석 예제와 교재 뒷부분에 기술된 실험방법들을 참고하면 실제 석유화학 공장의 구조물 비파괴검사에 효과적으로 사용될 수 있을 것이다.
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제1장 서론 __13
1.1 배경 13
1.2 내용 구성 15
제2장 파동전파 모델 __18
2.1 입체, 등방성 매질의 파동방정식 19
2.2 등방성 평판의 파동전파 29
2.3 등방성 원통형 구조물의 파동전파 36
2.4 정방형 매질의 파동전파 52
2.5 전역행렬 57
2.6 스프링 계면 59
2.7 누설Lamb파의 이론적 해 65
2.8 근의 탐색 69
2.9 분산선도의 추적 71
2.10 모드형상 72
제3장 평판 구조물의 파동해석 __76
3.1 Lamb파 76
3.2 누설Lamb파 80
3.3 표면파와 계면파 81
3.4 점탄성 층 86
3.5 다중 층 구조 88
3.6 매립된 층 89
3.7 이방성 층 91
제4장 파이프의 파동해석 __99
4.1 공기 중에 놓여있는 원통 100
4.2 유체에 잠겨있는 파이프 107
4.3 고체 속에 매립된 파이프 112
제5장 유한요소법과 파동전파모델의 결합 __117
5.1 유한요소 모델의 장점 118
5.2 유도파 해석을 위한 유한요소 모델 120
5.3 누설 모델을 위한 유한요소 모델 121
5.4 전파모드의 분리: 2-D FFT 123
5.5 두께관통 모드추출 124
5.6 순수모드 가진 135
제6장 유한요소법에 의한 반사계수 __147
6.1 저주파수 자유 시스템 147
6.2 누설 시스템 151
6.3 매립된 강철봉의 L(0,1) 모드 반사계수 154
6.4 고차 반사계수 169
6.5 매립 반사계수 요약 171
제7장 Disperse 프로그램 __172
7.1 프로그램의 개요 172
7.2 빠른 시작 176
7.3 구조물의 정의 180
7.4 분산선도의 추적 201
제8장 기본적인 유도파 시험 __223
8.1 평판의 파동 223
8.2 봉의 파동 234
8.3 파이프의 파동 238
제9장 비틀림 모드의 반사 __246
9.1 비틀림 유도파의 특성 246
9.2 실험장치 249
9.3 유한요소 모델 250
9.4 반사와 모드변환에 영향을 미치는 인자 256
9.5 수치해석 모델에 대한 실험적 검증 262
9.6 검토 265
부록 A 유용한 관계식의 정리 __272
부록 B 재료 특성 __281
참고문헌 __283
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