“복잡한 우주선 손상, 정확하게 검출한다”

  • 경제/과학
  • 대덕특구

“복잡한 우주선 손상, 정확하게 검출한다”

  • 승인 2017-03-07 16:36
  • 신문게재 2017-03-08 6면
  • 최소망 기자최소망 기자
▲ KRISS 권일범 박사가 복합재료 실린더에 망치를 이용한 충격 실험을 하고 있다.
▲ KRISS 권일범 박사가 복합재료 실린더에 망치를 이용한 충격 실험을 하고 있다.


표준연, 광섬유 감지 신경망 기술 세계 최초 개발

항공우주 구조물에 사용하는 복합재료 내부의 손상을 정확하게 검출하는 기술이 개발됐다.

한국표준과학연구원(KRISS)은 권일범 박사팀이 복합재료에 광섬유를 매설하고 변형 패턴을 측정해 손상을 파악하는 ‘광섬유 감지 신경망 기술’을 세계 최초로 개발했다고 7일 밝혔다.

두 재료 이상을 조합한 복합재료는 가볍고 높은 강성을 갖기 때문에 항공우주 구조물, 자동차, 선박 등의 재료로 각광받고 있다.

하지만 물리적 강도가 일정하지 않은 복합재료의 특성상 한번 손상이 발생하면 정확한 손상부위를 찾아 수리하기 어렵다는 단점이 있기도 하다.

연구팀은 복합재료 안에 알루미늄 코팅 광섬유를 매설, 손상이 발생하면 재료의 변형 패턴이 광섬유에 남도록 설계했다.

또 이 광섬유의 양 끝단에서 빛을 입사시켜 광섬유의 변형률을 측정, 정확한 손상 위치와 손상 정도를 검출하는 ‘BOCDA’ 센서시스템을 구성했다.

연구팀은 적층 구조의 복합재료로 지름 25㎝ 실린더를 만들면서 안에 알루미늄 코팅 광섬유를 1.2㎝ 간격으로 감아 매설한 뒤 충격을 가하는 실험을 통해 내부 손상 위치를 3㎝ 정확도로 검출할 수 있음을 확인했다.

복합재료의 손상을 정확하고 손쉽게 검출하는 이 기술은 우주 발사체 추진기관, 중대형 산업 설비, 조선·해양 분야에서 대형 구조물의 안전성 검사를 위한 측정기술로 넓게 활용될 수 있다며 항공우주 구조물과 자동차 등 산업 전반에 복합재료의 적용을 더욱 활성화할 것으로 기대된다.

권일범 박사는 “사람의 신경망이 통증, 온도, 압력 등을 감지하여 느끼게 하는 것처럼 구조물에도 광섬유를 통해 손상을 감지하는 신경망 기술을 개발했다”며 “산업 전반에 사용하는 복합재료의 찾아내기 힘든 충격 손상을 유효하게 검출할 수 있는 기술”이라고 설명했다.

이번 연구결과는 지난달 28일 복합재료 연구분야 학술지 ‘컴포지트 사이언스 앤 테크놀로지(Composites Science and Technology)’ 온라인 판에 게재됐다. 최소망 기자 somangchoi@

▲ 복합재료 실린더의 충격 손상 위치 및 정도의 검출 결과.
▲ 복합재료 실린더의 충격 손상 위치 및 정도의 검출 결과.

중도일보(www.joongdo.co.kr), 무단전재 및 수집, 재배포 금지

기자의 다른기사 보기

랭킹뉴스

  1. [기획]3.4.5호선 계획으로 대전 교통 미래 대비한다
  2. 충청권 광역철도망 급물살… 대전·세종·충북 하나로 잇는다
  3. [사이언스칼럼] 아쉬움
  4. [라이즈 현안 점검] 거점 라이즈센터 설립부터 불협화음 우려…"초광역화 촘촘한 구상 절실"
  5. "성심당 대기줄 이제 실시간으로 확인해요"
  1. [사설] 이삿짐 싸던 해수부, 장관 사임 '날벼락'
  2. 금강유역환경청, 화학안전 24개 공동체 성과공유 간담회
  3. '금강을 맑고푸르게' 제22회 금강환경대상 수상 4개 기관 '한뜻'
  4. 실패와 편견 딛고 환경보전 실천한 빛나는 얼굴들…"금강환경대상이 큰 원동력"
  5. 대전 복합문화예술공간 헤레디움 '어린이 기후 이야기' 2회차 참가자 모집

헤드라인 뉴스


[아이 키우기 좋은 충남]`충남형 풀케어`가 만든 출산·육아 친화 생태계

[아이 키우기 좋은 충남]'충남형 풀케어'가 만든 출산·육아 친화 생태계

충남도가 추진 중인 '힘쎈충남 풀케어' 정책이 지역의 출산·육아 친화 환경을 빠르게 확장시키고 있다. 단편적인 복지 지원을 넘어 도민의 생애주기 전반을 뒷받침하는 전방위 돌봄체계를 구축하고 이를 기업의 근무문화 혁신과 결합하면서 실질적 성과를 만들고 있다는 평가다. 정책과 현장이 서로 호응하며 조성한 '출산·육아 친화 생태계'가 지역사회의 지속가능한 미래 가능성을 보여준다. '힘쎈충남 풀케어'는 충남도가 저출생 위기 해결을 핵심 도정 목표로 삼은 이후 마련한 통합 돌봄 모델이다. 임신·출산·돌봄·교육·주거·근로환경 등 도민의 일생을..

세종시의원 2명 확대...본격 논의 단계 오르나
세종시의원 2명 확대...본격 논의 단계 오르나

'지역구 18명+비례 2명'인 세종특별자치시 의원정수는 적정한가. 2026년 6월 지방선거를 앞두고 '19+3' 안으로 확대 필요성이 제기되고 있다. 인구수 증가와 행정수도 위상을 갖춰가고 있으나 의원정수는 2022년 지방선거 기준을 유지하고 있어서다. 2018년 지방선거 당시에는 '16+2'로 적용했다. 이는 세종시특별법 제19조에 적용돼 있고, 정수 확대는 법안 개정을 통해 가능하다. 12일 세종시의회를 통해 받은 자료를 보면, 명분은 의원 1인당 인구수 등에서 찾을 수 있다. 인구수는 2018년 29만 4309명, 2022년..

`금강을 맑고푸르게` 제22회 금강환경대상 수상 4개 기관 `한뜻`
'금강을 맑고푸르게' 제22회 금강환경대상 수상 4개 기관 '한뜻'

금강을 맑고 푸르게 지키는 일에 앞장선 시민과 단체, 기관을 찾아 시상하는 제22회 금강환경대상에서 환경과 시민안전을 새롭게 접목한 지자체부터 저온 플라즈마를 활용한 대청호 녹조 제거 신기술을 선보인 공공기관이 수상 기관에 이름을 올렸다. 기후에너지환경부 금강유역환경청과 중도일보가 공동주최한 '제22회 금강환경대상' 시상식이 11일 오후 2시 중도일보 4층 대회의실에서 개최했다. 이날 행사에는 유영돈 중도일보 사장과 신동인 금강유역환경청 유역관리국장, 정용래 유성구청장, 이명렬 천안시 농업환경국장 등 수상 기관 임직원이 참석한 가운..

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • 병원도 크리스마스 분위기 병원도 크리스마스 분위기

  • 트램 2호선 공사현장 방문한 이장우 대전시장 트램 2호선 공사현장 방문한 이장우 대전시장

  • ‘자전거 안장 젖지 않게’ ‘자전거 안장 젖지 않게’

  • ‘병오년(丙午年) 달력이랍니다’ ‘병오년(丙午年) 달력이랍니다’