일반기술

초음파 음장가시화 및 응용기술

본 기술은 어레이 초음파 변환기에서 방사되어 상호 간섭하는 초음파 음장의 공간분포를 측정하여 초음파 변환기에서 방사된 음파의 발산, 감쇠, 집속과 같은 물리적 현상을 가시화 하는 기술인 동시에, 유효 방사면적, 방사효율(radiation conductance) 등을 측정하여 초음파 센서의 정확한 성능평가를 할 수 있는 다중 초음파 신호처리 기술이다. 또한 가시화 자료를 통해 효율적인 어레이를 도출하고, 다수의 초음파 어레이의 최적 설치 기준을 제시하며 이를 통해 시공간 상의 도플러 주파수 및 음장 분포를 분석하여 기체나 액체의 유속과 유량의 측정을 정밀하게 할 수 있는 기술이다.초음파 변환기가 다수 배열된 어레이 트랜스듀서의 경우 각 트랜스듀서에서 방사된 음파들이 서로 간섭을 일으켜 음장의 왜곡을 유발하게 된다. 또한 음파의 간섭은 위상의 차이 정도에 따라서 파형의 변화를 유발하고, 변형된 파형은 스펙트럼 분석기의 측정 주파수에 오차를 유발하여 도플러 천이의 정확한 측정을 어렵게 한다. 본 기술은 각종 음장 공간 분포 가시화 및 다중 초음파 신호 처리 기술로, 사용 목적에 따라 어레이 초음파 변환기의 효과적인 배열 방식 도출/제작 및 발진 주파수 선정을 통해 어레이 초음파 변환기를 이용한 각종 측정의 정밀도를 향상시킬 수 있게 하는 기술이다. - 초음파 변환기의 성능평가 - 어레이 초음파 변환기 제작 및 평가 - 유동장, 유체기계, 수송체 등의 음장신호 해석 - 유체의 유속과 유량측정 및 해석