Original Article
  • Monitoring of Low-velocity Impact Damage Initiation of Gr/Ep Panel Using Piezoelectric Thin Film Sensor
  • C.Y. Park, I. Kim, Y.S. Lee
  • 압전필름센서를 이용한 복합재 평판의 저속충격 손상개시 모니터링
  • 박찬익(국방과학연구소), 김인걸(충남대학교 항공우주공학과), 이영신(충남대학교 기계설계공학과)
Abstract
우수한 동적 감지특성을 갖는 안전필름센서는 구조 건전성 모니터링이나 평가와 같은 구조물과 재료의 변화를 분석하는데 사용될 수 있다. 압전필름센서의 이러한 특성을 이용하여 Gr/Ep 복합재 평판의 충격 손상개시를 모니터링하였다. 압전필름센서와 스트레인게이지를 Gr/Ep 복합재 평판에 부착하여 다양한 조건의 에너지에 대한 충격시험을 낙하식 충격시험기를 사용하여 수행하였다. 충격시험을 수행하는 동안 영구압입, 기지균열, 층간분리와 같은 충격 손상개시를 예측하기 위하여 센서신호를 분석하였다. 충격에너지를 초기 손상이 발생할 수 있는 크기 이상으로 증가시키면 손상의 개시와 진전에 대한 정보를 포함하는 특정 센서 신호를 관찰할 수 있었다. 특히, 압전필름센서는 스트레인게이지 보다 충격 손상개시 및 진전에 대한 좋은 감지 특성을 보여주었다.

우수한 동적 감지특성을 갖는 안전필름센서는 구조 건전성 모니터링이나 평가와 같은 구조물과 재료의 변화를 분석하는데 사용될 수 있다. 압전필름센서의 이러한 특성을 이용하여 Gr/Ep 복합재 평판의 충격 손상개시를 모니터링하였다. 압전필름센서와 스트레인게이지를 Gr/Ep 복합재 평판에 부착하여 다양한 조건의 에너지에 대한 충격시험을 낙하식 충격시험기를 사용하여 수행하였다. 충격시험을 수행하는 동안 영구압입, 기지균열, 층간분리와 같은 충격 손상개시를 예측하기 위하여 센서신호를 분석하였다. 충격에너지를 초기 손상이 발생할 수 있는 크기 이상으로 증가시키면 손상의 개시와 진전에 대한 정보를 포함하는 특정 센서 신호를 관찰할 수 있었다. 특히, 압전필름센서는 스트레인게이지 보다 충격 손상개시 및 진전에 대한 좋은 감지 특성을 보여주었다.

This Article

  • 2002; 15(2): 11-17

    Published on Apr 30, 2002