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운용중인 대구경 용수공급 배관에서의 충격위치표정을 위한 실험적 전파속도 추정 = Empirical Wave Velocity Estimation in a Large Diameter Water Supply Pipeline for Impact Source Localization
저자
발행기관
학술지명
한국비파괴검사학회지(JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY FOR NONDESTRUCTIVE TESTING)
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2019
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Korean
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KCI등재,ESCI
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학술저널
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100-108(9쪽)
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Impact damages in underground waterworks pipelines can cause leaks or ruptures that might lead to economic loss and accidents, for example, by the creation of sinkholes. Hence, it is extremely important to localize such damages at the very outset and thus, prevent catastrophic failures. There are several reports of pipeline monitoring via vibration measurements, and it is noteworthy that fluid-coupled wave propagation has gained attention for monitoring certain damages owing to its long-range propagation characteristics. It is essential to estimate the wave velocity along a pipeline for localizing damages precisely. In this study, water-coupled wave velocity was estimated in a real large-diameter water supply pipeline. Different experiments were performed on an in-service waterworks pipeline with a diameter and distance of 1,200 mm and 136 m, respectively. An impact hammer and accelerometer were used as the impact source and sensor, respectively. The frequency response characteristics of the pipeline were obtained using known input sources, and the optimal frequency bands for estimating an accurate wave velocity were determined. Our studies yielded an empirical value of water-coupled wave velocity in the tested pipeline that was in good agreement with the theoretical value.
더보기대구경 용수공급 배관에서 발생하는 충격 손상은 파손으로 연결되어 누수를 유발할 수 있다. 특히, 매설된 배관에서의 누수는 경제적 손실과 함께 땅 꺼짐 현상으로 인한 안전문제를 야기할 수 있다. 이러한 배관의 안전한 관리를 위해 이상 징후가 나타난 위치를 아는 것은 사고의 예방과 조기 대응을 위해 중요하다. 진동 신호를 이용한 배관의 상태감시는 오랫동안 많은 연구가 진행되어 왔으며, 특히 관내 유체와 연성되어 전파하는 파동은 장거리 전파가 가능하여 이상지점을 탐지하는데 효과적인 것으로 주목받고 있다. 정확한 이상지점 탐지를 위해서는 배관을 따라 전파하는 파동의 전파속도를 정확하게 아는 것이 필수적이다. 본 연구에서는 실제로 운용 중인 대구경 용수 배관에서 유체 연성 파동의 전파속도를 추정하고자 한다. 대상 배관의 관경은 1,200 mm 이며, 길이 136 m 구간의 실제 배관에서 진동 가속도계를 설치하여 충격신호를 측정하였다. 배관의 주파수응답 분석을 통하여 충격으로 발생된 유체 연성 파동의 속도 추정에 적합한 최적의 주파수 대역을 선정하였다. 이를 통해 실험적으로 전파 속도를 구하였으며, 이론적으로 구한 전파속도의 결과와 잘 일치함을 확인하였다.
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연월일 | 이력구분 | 이력상세 | 등재구분 |
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2020-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (재인증) | KCI등재 |
2017-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (계속평가) | KCI등재 |
2013-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2010-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2008-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2006-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2003-01-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (등재후보2차) | KCI등재 |
2002-01-01 | 평가 | 등재후보 1차 PASS (등재후보1차) | KCI후보 |
2001-01-01 | 평가 | 등재후보학술지 선정 (신규평가) | KCI후보 |
기준연도 | WOS-KCI 통합IF(2년) | KCIF(2년) | KCIF(3년) |
---|---|---|---|
2016 | 0.36 | 0.36 | 0.27 |
KCIF(4년) | KCIF(5년) | 중심성지수(3년) | 즉시성지수 |
0.21 | 0.19 | 0.467 | 0.14 |
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