구조파를 이용한 볼트부 축력 비파괴측정 시스템 연구

Abstract

산업안전 이슈가 증가하면서 체결부의 볼트체결력에 대한 정밀한 측정방법 연구가 활발하다. 특히 수송 산업, 건축 산업 등에서 볼트부의 체결 상태를 측정하는 이슈가 점차 대두되고 있다. 축력을 측정하는 방법은 다양하지만 측정시간이 길고, 측정기구가 무거우며 사전 준비가 필요하다. 이 해결을 위해서는 기계의 자가진단을 통해 빠르고 정확한 측정이 포함되어야 한다. 이번 연구에서는 구조파를 볼트체결부에 인가하여 볼트 축력의 변화에 따라 구조파 특성을 관찰하고, 그 특성을 이용하여 축력을 자가 판정할 수 있는 시스템을 개발하였다. 축력이 변화함에 따라 구조파는 인가된 곳에서 더 빠르게 체결부위를 돌아 볼트부 반대편에 도달하였다. 이는 체결에 의한 변위가 구조파를 통해 나타나는 것을 나타낸다. 결과에 따르면, 딥러닝 알고리즘을 통해 구조파 신호를 학습데이터로 하여 자가 판단을 성공적으로 진행하였다. 이 기술을 바탕으로 체결부 측정에 관련한 산업에 기여를 할 것으로 기대된다.