[동역학제어실험]6주차-초음파 거리 측정

소개

동역학 제어 실험 "초음파 거리 측정"의 보고서를 워드파일로 작성하였습니다. Matlab 라이브 스크립트로 작성한 코드도 워드파일에 같이 있습니다. 고찰은 참고만 하시길 바랍니다.

목차

1. 초음파

2. 비파괴검사

3. 실험 과정
1) 실험 구성품
2) 실험 전 준비 사항
3) 실험 방법

4. MATLAB CODE
1) 초음파 속도 측정
2) 초음파의 주파수 및 파장 측정
3) 거리 측정 및 반사 신호 크기 측정
4) 거리 측정 및 반사 신호 크기 측정

5. 실험값
1) 초음파 속도 측정
2) 초음파의 주파수 및 파장 측정
3) 거리 측정 및 반사 신호 크기 측정
4) 반사 각도에 따른 반사신호의 크기 측정
5) 측정 대상과 형상에 따른 영향

6. 고찰
1) 초음파 속도 측정
2) 초음파의 주파수 및 파장 측정
3) 거리 측정 및 반사 신호 크기 측정
4) 반사 각도에 따른 반사신호의 크기 측정
5) 측정 대상과 형상에 따른 영향 측정

본문내용

비파괴검사는 제조 분야에서 공작물의 제품 완정성이나 표면상태를 변형시키지 않고 검사하는 방법이다. 대포적으로 액체침투법, 자기탐상법, 초음파검사법, 음향방사법, 방사선투과법, 와전류탐상법, 열탐상법, 홀로그래피기술 등이 있다. 재료를 훼손시키지 않고 검사할 수 있기
때문에 시간과 돈을 절약하면서 부품이나 완제품의 검사 및 평가에 이용되고 문제를 해결하거나 연구하는데 주로 사용된다.
이번 실험과 연관된 비파괴검사인 초음파검사법은 대상에 가해진 초음파 pulse가 균열 같은 내부결함을 만나면 반사되는 성질을 이용하여 제품의 내부결함을 검사하는 방법이다. 즉, 반사된 초음파에너지의 세기 및 반사시간으로부터 결함의 존재여부와 위치를 알아낸다. 검사에 사용되는 초음파의 주파수 범위는 1~25MHz 정도이다. 발생된 초음파는 물, 기름, 글리세린, 그리스 같은 중간 매질을 거쳐 검사물에 전달된다. 초음파검사법은 투과성과 감도가 우수하며, 기차바퀴, 압력용기, 금형 같은 대형 물체의 결함을 여러 방향에서 검사하는 데 사용된다. 이 방법은 다른 비파괴검사법에 비해 정확도가 높으나 검사결과를 제대로 해석하려면 경험적 지식이 요구된다.
비행기 동체나 날개안에 금이 가거나 이상이 있을 때 비파괴검사장치를 이용하면 날개를 잘라 보지 않고도 간접측정을 통해 내부 결함을 알아 낼 수 있다. 초음파를 금속내부로 발사하여 반사되어 오는 파를 측정해서 결함이 있는 곳 까지의 거리와 결함의 크기를 알아 낼 수 있다. 재료 내부에 기공이 있는 경우 초음파가 매질의 밀도가 변하는 곳에서 반사가 일어나 반사되는 시간과 매질에서의 음파의 속도를 이용해 기공까지의 거리를 측정할 수 있다. 또한 반사신호의 진폭이나 폭으로 기공의 크기도 예측할 수 있다.

참고자료

· 없음