1차년도 |
○ 기관별 개발 목표 - 주관연구기관(경기대학교): 라플라스 방정식의 해석법을 도출 및 1차원 Forward 모델 개발 - 공동연구기관(세종대학교): 콘크리트 부재의 EIT 측정 기초기술 개발 - 위탁연구기관(한국건설생활환경시험연구원): 1차원 EIT 신호 해석 절차의 적정성 평가○ 주요 목표 내용 - 1차원 라플라스 방정식의 Forward 모델 개발 - 콘크리트 부재의 표면저항에 대한 수학적 경계조건 규명 - 직사각형 단면을 대상으로 하는 라플라스 편미분 방정식의 수학적 해석법을 도출 - 안정적 전위 측정값의 유도를 위한 전기 임피던스 측정 방안 도출 - 직사각형 단면 콘크리트의 1차원 전기 임피던스 측정
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○ 전기장 퍼텐셜의 지배방정식인 Laplace 방정식을 수치해석적으로 풀기 위한 Forward 모델을 개발○ 표면저항이 일어나는 콘크리트 재료에서 이를 수학적으로 포함시키기 위한 경계조건을 규명○ 콘크리트 부재는 의료용 EIT에서 사용하고 있는 원형이 아닌 직사각형 단면이 일반적이기 때문에 직사각형 단면을 대상으로 하는 라플라스 편미분 방정식의 수학적 해석법을 도출○ 안정적 전위 측정값 확보를 위해 노이즈 발생을 최소화 방안을 도출하기 위하여 전기 임피던스 측정에 적합한 측정방식을 도출○ EIT 측정용 장비를 사용하여 임피던스를 측정하고 그 전위값에 대한 평가○ 직사각형 단면의 콘크리트 시험체에 대한 1차원 전기 임피던스 측정이 우선적으로 수행
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연구성과 |
기술적 기대성과 |
○ Macro-CT 이미지 구축을 위한 콘크리트용 멀티채널 임피던스 측정 모듈○ 전기 퍼텐션 해석을 위한 Laplace 방정식 기반 Forward Model○ 콘크리트 부재의 Macro-CT 이미지 구현을 위한 Gauss-Newton·Markov Chain Monte Carlo 다단계 해석 모델
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사회 경제적 파급효과 |
○ 노후 인프라 안전진단 관련 산업 발전의 가속화○ 노후 인프라 보수·보강에 소요되는 사회적 비용 절감○ 노후 인프라 구조물에 대한 사회적 불안감 해소
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활용방안 |
○ 현장적용이 가능한 구조용 부재 Macro-CT 탐지기술의 도입을 통한 노후인프라 구조물의 노후도 측정을 통한 안전진단에 활용함○ 임피던스 측정에 기반한 Macro-CT 기술의 도입은 공장에서 생산되는 PC 및 PSC 부재의 결함을 제작시 탐지하여 구조용 부재의 품질관리에 활용될 수 있음
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