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복합재료 충격 손상탐지를 위한 PVDF 필름 기반 인쇄 유연 센서 개발
Development of Printed Flexible Sensors based on PVDF Films for Impact Damage Detection of Composite Materials
- 전어진;
- 김은우;
- 안주훈;
- 박일경;
- 장병욱;
- ... 이창열
초록
탄소 섬유 강화 플라스틱과 같은 복합재료는 비강도 및 비강성이 높아 항공기 적용 사례가 증가하고 있다. 하지만 저속충격(LVI)이 가해지면 육안으로 판별이 어려운 충격손상(BVID)이 발생할 수 있으며, 항공기의 구조적 안정성 확보를 위해 이의 조기발견이 중요하다. 본 연구에서는 복합재료의 충격 손상 발생 위치 및 크기의 탐지를 위해 Polyvinylidene Fluoride(PVDF) 필름과 전기수력학적(EHD) 잉크젯 프린팅 기술을 활용하여 10 x 10 격자형 배열의 손상 탐지 센서를 개발하였다. 제작한 센서는 충격 손상 발생 시 해당 영역에만 단선이 발생하며, 간단한 신호처리를 통해 손상 위치 및 크기를 추정할 수 있다. 이의 검증을 위해 충격 시험을 수행하고 복합재의 손상탐지에 적합함을 확인하였다.
키워드
Composite Material(복합재료); Impact Localization(충격위치탐지); Sensor(센서); Polyvinylidene Fluoride(폴리비닐리덴 플루오라이드); EHD Inkjet Printing(전기수력학적 잉크젯 프린팅)
- 제목
- 복합재료 충격 손상탐지를 위한 PVDF 필름 기반 인쇄 유연 센서 개발
- 제목 (타언어)
- Development of Printed Flexible Sensors based on PVDF Films for Impact Damage Detection of Composite Materials
- 저자
- 전어진; 김은우; 안주훈; 박일경; 장병욱; 이창열
- 발행일
- 2025-10
- 유형
- Y
- 저널명
- 항공우주시스템공학회지
- 권
- 19
- 호
- 5
- 페이지
- 65 ~ 72