KR101020069B1 - 자왜효과를 이용한 구조건전성평가용 비접촉 초음파장치 - Google Patents

자왜효과를 이용한 구조건전성평가용 비접촉 초음파장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 유도초음파를 발생, 수신할 수 있는 발/수신초음파탐촉자를 이용하여 비파괴상태에서 최적의 대상구조물을 정밀 탐상할 수 있는 자왜효과를 이용한 구조건전성평가용 비접촉 초음파장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제어컴퓨터, 측정된 초음파신호를 전달하는 오실로스코프, 초음파 펄스를 발생시키는 펄서/리시버, 임피던스값을 조정하는 임피던스 매칭부, 대상구조물에 유도초음파를 발신하는 발신초음파탐촉자, 발신되어 변화된 유도초음파를 수신하는 수신초음파탐촉자, 수신된 유도초음파를 증폭하는 증폭기에 의해 증폭된 후 펄서/리시버, 오실로스코프를 통해 제어컴퓨터에 측정값이 표시되도록 구성되는 것을 특징으로 하여; 비접촉식 초음파탐촉자를 이용하여 유도초음파를 발생시켜 대형구조물을 수 m에서 수십 m에 이르는 광범위한 범위로 비파괴진단을 수행함으로써 작업성과 작업시간을 현저하게 단축시킬 수 있어 경제성이 우수하며 대형구조물의 크기에 제약없이 다수의 측정방식으로 측정가능하도록 하는 효과가 있다.
자왜, 구조건전성평가, 자석, 코일, 초음파, 오실로스코프, 펄서/리시버

Description

자왜효과를 이용한 구조건전성평가용 비접촉 초음파장치{Ultrasonic Transducer for Structural Health Monitoring(SHM) by Using the Magnetostrictive Effect}
본 발명은 자왜효과를 이용한 구조건전성평가용 비접촉 초음파장치에 관한 것으로, 특히 유도초음파를 발생, 수신할 수 있는 발/수신초음파탐촉자를 이용하여 대상구조물을 정밀 탐상하여 비파괴진단을 할 수 있는 자왜효과를 이용한 구조건전성평가용 비접촉 초음파장치에 관한 것이다.
일반적으로, 원자력을 비롯한 각종 발전설비, 화학플랜트 등과 같은 대형 산업기반시설물은 매우 복잡한 구조물로서 사고 발생시 많은 인명피해를 유발하는 대형 사고를 초래하므로 높은 안전성과 신뢰성이 요구된다.
또한, 상기와 같은 구조물의 경우 시스템의 안전 유지를 위한 검사방법이 매우 복잡하고, 전체 시스템의 전반적인 검사가 어려운 점을 극복하기 위하여 효율적인 비파괴평가(NDE) 진단기술의 필요성이 요구되고 있다.
따라서, 대형기계구조물과 매우 복합한 기계시스템의 경우 적절한 유지보수 에 필요한 시스템의 잔존수명 예측과 시스템의 안전 유지를 위해서는 시스템의 전반적인 이해와 그에 대한 적절한 진단기술이 필요하다.
현재, 대형구조물의 건전성을 주기적으로 확보하는데 그 유용성이 검증되어 현재 많이 사용되고 있는 NDE(비파괴진단) 기술 중에는 육안시험(VT), 침투탐상시험(PT), 자분탐상시험(MT), 방사선투과시험(RT), 초음파두께 측정 등 비교적 정량성이 높은 시험결과가 얻어지는 기법과 초음파탐상시험(UT), 와류탐상시험(ECT), 음향방출시험(AE) 등 아직까지는 정량성이 높지 않지만 많은 적용 가능성이 있는 기법들이 있다.
특히, 유도초음파(ultrasonic guided wave)법은 구조물의 기하학적인 구조를 따라 전파하는 파로서, 광범위 비파괴탐상을 효율적으로 수행할 수 있다는 점에서 대형 구조물의 건전성 평가분야에 적용될 수 있고, 기존의 종파나 횡파를 사용한 국부검사(point by point)법에 비해 탐촉자의 이동 없이 고정된 지점으로부터 대형 구조물 전체를 한 번에 탐상할 수 있을 뿐만 아니라 절연체나 코팅재의 제거 없이 구조물이 설치된 그대로 검사를 수행할 수 있어 기존의 비파괴기법에 비해 시간적, 경제적 효율이 뛰어나다.
또한, 보온재나 제한된 공간으로 인하여 검사자의 접근이 곤란하고 복잡하다든가, 다양한 피검사체의 형상을 따라 원거리 초음파탐상이 어려운 발전설비의 보수검사에 적극 활용되고 있다.
더불어, 더욱 효율적인 대형구조물의 건전성 평가를 위하여 선진국을 중심으로 자동화 검사시스템의 연구가 진행되고 있다. 이러한 자동화 검사시스템은 비접 촉식 탐촉자를 이용하여 검사 및 평가하는 것이 가장 이상적이다. 현재 비접촉에 의한 NDE기법으로는 공중전파초음파탐촉자(air-coupled transducer)와 전자기 초음파 탐촉자(electro-magnetic acoustic transducer), 레이저 초음파(laser-based ultrasonics)에 의한 방법 등이 있다.
그러나, 레이저 초음파는 레이저 조사에 의한 재료의 손상 위험이 해결되지 않았고, 현재까지 기초연구단계의 수준에 머무르고 있어, 현장적용에는 해결되어야 할 문제가 많다.
또한, 공중전파 초음파탐촉자는 수십 mm 정도를 비접촉된 상태에서 검사할 수 있다는 완전한 비접촉 비파괴검사기법으로 객관성 향상 및 온라인 Structural Health Monitoring(SHM) 검사에 적용범위가 급속히 확대되고 있지만, 제조공정이 정밀한 공중전파 초음파탐촉자를 개발하기 위해서는 많은 시설투자가 요구되기 때문에 탐촉자를 개발에 어려움이 있다.
반면에, 전자기초음파탐촉자의 설계제작은 다른 비접촉식 탐촉자에 비해 설계제작이 용이하고 현장 적용가능성이 우수하다. 그 이유는 전자기초음파탐촉자는 다양한 모드의 초음파(예를 들면, 종파, 횡파, 유도초음파 등)를 발생시키기 위해 자석과 코일의 기하학적인 형상을 시험체에 따라 적절히 배열하여 쉽게 발생시킬 수 있는데 이 자석과 코일의 제작이 용이하기 때문이고, 현장 적용가능성은 다음과 같은 선행연구에 의해서 가능성이 실험적으로 검증되었기 때문이다.
선행연구로는 서울산업대학교 산학협력중심대학 R&D연구개발과제(제목 : 비접촉 비파괴 상태진단 기술 개발과 표준화)를 수행하여 성공적으로 완료(연구기간; 2004. 9. 1. ~ 2006. 8. 30) 하였으며 이 선행 연구 결과로부터 전자기초음파탐촉자를 이용한 대형구조물의 건전성평가의 유용성을 실험적으로 검증하였으며 전자기초음파탐촉자에 대한 관련규격을 제안하여 비파괴진단분야에 폭넓게 활용되고 있다.
또한 기술혁신형기업 발굴육성을 위한 산학연 공동기술개발사업 국제산학협력과제(제목 : 비접촉 비파괴 상태진단용 초음파 전파시뮬레이션 프로그램 개발)를 수행하여 성공적으로 완료(연구기간; 2006. 7. 1. ~ 2007. 6. 30)하였으며 비파괴 상태진단을 현장에서 수행할 때 설비에서 발생하는 초음파의 특성과 거동을 검사자가 쉽게 이해할 수 있는 학습 프로그램을 개발하였다.
그러나, 기존의 전자기초음파탐촉자는 로렌츠 힘의 의한 초음파의 송수신 메커니즘을 이용하여 적용되고 있다. 대부분의 구조물은 자성체로 이루어져 있어 로렌츠 힘보다는 자왜효과에 의해서 크게 영향을 받게되어 정확한 측정이 이루어지지 못하는 문제점이 있었다.
또한, 대형구조물은 다양한 형상으로 인하여 그 형상에 맞춰진 다양한 전자기초음파탐촉자가 요구되고 있으나 그 수요를 국외제품의 도입에 의존하는 실정이어서 사용범위 및 기술자립도가 저하되는 문제점이 있었다.
이로 인하여, 대형설비에 적합한 구조건전성평가(SHM:Structural Health Monitoring)용 자왜효과를 이용한 초음파탐촉자 및 초음파탐촉자를 이용한 초음파장치의 개발이 절실히 요구되는 실정이다.
이에 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 감안하여 안출한 것으로 측정된 유도초음파의 신호 값을 비교하여 최적의 초음파를 발신/수신할 수 있도록 설계되어진 탐촉자가 적용된 자왜효과를 이용한 구조건전성평가용 비접촉 초음파장치를 제공하는데 목적이 있다.
그리고, 본 발명의 다른 목적은 유도초음파를 시험대상물에 발신하였을 때 가장 큰 자왜계수를 나타낼 수 있는 영구자석의 선정, 코일형상, 영구자석과 코일의 설치구조를 결정하여 탐촉자가 설계되도록 하여 구조물의 안전성을 유지하기 위한 비파괴진단을 수행하여 구조물의 잔존수명 예측을 위한 데이터를 수집할 수 있도록 하는 데 있다.
더불어, 본 발명의 또 다른 목적은 최적으로 설계된 탐촉자를 적용한 초음파장치를 이용하여 측정시 임피던스 값을 일치시켜 측정값을 얻을 수 있는 데 있다.
아울러, 본 발명의 다른 목적은 감쇄되어 수신된 초음파신호를 증폭하여 정확한 측정값을 얻을 수 있도록 하는 데 있다.
한편, 본 발명의 또 다른 목적은 대상구조물이나 구조물의 표면에 비접촉식으로 설치되고 탐촉자에 의해 발생된 유도초음파를 송수신하여 구조물의 안전성을 유지하기 위한 비파괴진단을 수행하여 구조물의 잔존수명 예측을 위한 데이터를 수집할 수 있으며 수집된 신호는 구조물의 수명예측을 위한 데이터로 활용될 수 있도록 하는 데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 대형기계구조물과 매우 복합한 기계시스템의 경우 적절한 유지보수에 필요한 시스템의 잔존수명 예측과 시스템의 안전 유지를 위해서는 시스템의 전반적인 이해와 적절한 진단기술의 필요함에 있어 수 m에서 수십 m에 이르는 광범위한 범위로 비파괴진단을 수행할 수 있도록 제안된 비접촉식 초음파탐촉자를 설치하여 구조물내에 전파하는 유도초음파를 송수신하여 얻어진 신호를 분석하여 구조물의 안전성과 신뢰성을 유지할 수 있도록 최적화된 신호를 제공하는 데 있다.
그리고, 본 발명의 또 다른 목적은 비접촉식 초음파탐촉자를 이용하여 유도초음파를 발생시켜 대형구조물을 수 m에서 수십 m에 이르는 광범위한 범위로 비파괴진단을 수행함으로써 작업성과 작업시간을 현저하게 단축시킬 수 있어 경제성이 우수하며 대형구조물의 크기에 제약없이 다수의 측정방식으로 측정가능하도록 하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 명령어 입력, 측정된 값의 표시, 초음파 발생을 제어하는 제어컴퓨터와, 제어컴퓨터에 측정된 수신신호가 표시되도록 전달하는 오실로스코프와, 제어컴퓨터에 의해 제어되며 유도초음파 생성에 영향을 주는 초음파 펄스를 발생시키기 위한 펄서/리시버와, 펄서/리시버(30)와 유도초음파를 발신하는 탐촉자의 임피던스(저항)값을 일치시키는 임피던스 매칭부와, 임피던스 매칭부를 거친 초음파 펄스를 전달받아 측정을 위한 대상구조물에 비접촉된 상태로 유도초음파를 발신하는 발신초음파탐촉자(50)와, 발신초음파탐촉자에서 발신된 유도초음파가 대상구조물을 따라 전달되어 변화된 유도초음파를 비접촉 방식으로 수신하는 수신초음파탐촉자와, 수신초음파탐촉자에서 수신된 유도초음파를 전달받아 증폭한 후 펄서/리시버로 전달하는 증폭기로 구성되어, 펄서/리시버에 전달된 증폭된 유도초음파는 오실로스코프를 통해 수신된 후 제어컴퓨터로 전송되어 각종 데이터 수치나 그래프 등으로 유도초음파 변화값을 나타내도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시 예로써, 상기 발신/수신초음파탐촉자는 초음파신호 크기에 영향을 주는 자왜계수와 관계되는 영구자석의 자계의 세기, 코일이 감겨지는 구조, 영구자석과 코일의 배열(방향)에 따라 설계되어 구성되는 것을 특징으로 하는 자왜효과를 이용한 구조건전성평가용 비접촉 초음파장치를 제공한다.
이상에서와 같이 본 발명은 측정된 유도초음파의 신호 값을 비교하여 최적의 초음파를 발신/수신할 수 있도록 설계되어진 탐촉자가 적용되어 안정적인 상태에서 측정범위의 제한 받지 않고 측정가능한 효과가 있다.
그리고, 유도초음파를 시험대상물에 발신하였을 때 가장 큰 자왜계수를 나타낼 수 있는 영구자석의 선정, 코일형상, 영구자석과 코일의 설치구조를 결정하여 탐촉자가 설계되도록 하여 최적의 유도초음파를 송수신할 수 있는 효과가 있다.
더불어, 최적으로 설계된 탐촉자를 적용한 초음파장치를 이용하여 측정시 임피던스 값을 일치시켜 정확한 측정값뿐만 아니라 최대신호값을 측정한 효과가 있 다.
아울러, 본 발명의 다른 목적은 감쇄되어 수신된 초음파신호를 증폭하여 정확한 측정값을 얻을 수 있는 효과가 있다.
한편, 대상구조물이나 구조물의 표면에 비접촉식으로 설치되고 탐촉자에 의해 발생된 유도초음파를 송수신하여 구조물의 안전성을 유지하기 위한 비파괴진단을 수행하여 구조물의 잔존수명 예측을 위한 데이터를 수집할 수 있으며 수집된 신호는 구조물의 수명예측을 위한 데이터로 활용되는 효과가 있다.
또한, 비접촉식 초음파탐촉자를 이용하여 유도초음파를 발생시켜 대형구조물을 수 m에서 수십 m에 이르는 광범위한 범위로 비파괴진단을 수행함으로써 작업성과 작업시간을 현저하게 단축시킬 수 있어 경제성이 우수하며 대형구조물의 크기에 제약없이 다수의 측정방식으로 측정가능하도록 하는 효과가 있다.
이에 상기한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 자왜효과를 이용한 구조건전성평가용 비접촉 초음파장치는 제어컴퓨터(10), 측정된 초음파신호를 전달하는 오실로스코프(20), 초음파 펄스를 발생시키는 펄서/리시버(30), 임피던스값을 일치시키는 임피던스 매칭부(40), 대상구조물(200)에 유도초음파를 발신하는 발신초음파탐촉자(50), 발신되어 변화된 유도초음파를 수신하는 수신초음파탐촉자(60), 수신된 유도초음파를 증폭하는 증폭기(70)에 의해 증폭된 후 펄서/리시버(30), 오실로스코 프(20)를 통해 제어컴퓨터(10)에 측정값이 표시되도록 초음파장치(100)가 구성된다.
상기 제어컴퓨터(10)는 명령어 입력, 측정된 값의 표시, 초음파 발생을 제어하는 것으로, 측정자에 의한 측정 및 제어에 관한 명령어를 키보드나 마우스 방식을 이용하여 입력하며, 측정된 값(발신된 유도초음파가 대상구조물(200)을 통과하여 변화된 유도초음파)을 수치적 데이터나 그래프 등으로 표시하고, 초음파의 발생에 관한 제어를 하도록 구성된다.
이때, 제어컴퓨터(10)는 일반 퍼스널(personal) 컴퓨터를 이용하여 구성 가능할 것이다.
상기 오실로스코프(20)는 제어컴퓨터(10)에 측정된 수신신호가 표시되도록 전달하는 것으로, 시간에 따른 입력전압의 변화를 화면에 출력하는 장치로써 전기진동이나 펄스처럼 시간적 변화가 빠른 신호를 관측하도록 구성된 것으로 본 발명에서는 초음파 신호를 관측하기 위하여 구성된 것이다.
상기 펄서/리시버(30)는 제어컴퓨터(10)에 의해 제어되며 발신초음파탐촉자에 의해 유도초음파를 발생시키기 위한 초음파 펄스를 발신시키기 위한 것이다.
상기 임피던스 매칭부(40)는 펄서/리시버(30)와 유도초음파를 발신하는 탐촉자의 임피던스(저항)값을 일치시키기 위한 것으로, 임피던스값을 일치시켜 유도초음파를 얻을 수 있도록 하는 것이다.
상기 발신초음파탐촉자(50)는 임피던스 매칭부(40)를 거친 유도초음파를 전 달받아 측정을 위한 대상구조물(200)에 비접촉된 상태로 유도초음파를 발신하는 초음파 센서 역할을 수행하도록 구성된다.
상기 수신초음파탐촉자(60)는 발신탐촉자(50)에서 발신된 유도초음파가 대상구조물(200)을 따라 전달되어 변화된 유도초음파를 비접촉 방식으로 수신하도록 구성된다.
이때, 발신/수신초음파탐촉자(50,60)는 초음파신호 크기에 영향을 주는 자왜계수와 관계되는 영구자석의 자계의 세기, 코일이 감겨지는 구조, 영구자석과 코일의 배열(방향)에 따라 설계된다.
즉, 발신/수신초음파탐촉자(50,60)는 도면상 미도시 된 영구자석과 대상구조물(200) 사이에 위치하는 코일로 구성된다.
상기 증폭기(70)는 수신초음파탐촉자(60)에서 수신된 유도초음파를 전달받아 증폭한 후 펄서/리시버(30)로 전달하도록 구성된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.
도 2에 도시된 바와 같이, 대상구조물(200)에 발신초음파탐촉자(50)를 비접촉 상태로 설치하고, 발신초음파탐촉자(50)와 일렬되는 지점에 일정간격 이격시킨 상태로 수신초음파탐촉자(60)를 설치한다.
이후, 제어컴퓨터(10)를 통해 측정자가 펄서/리시버(30)에서 초음파 펄스가 생성될 수 있도록 작동시킨다.
다음으로, 펄서/리시버(30)를 통해 발생된 초음파 펄스는 임피던스 매칭 부(40)를 거치면서 임피던스값이 일치된 초음파 펄스를 발신초음파탐촉자(50)로 전달한다.
이렇게, 발신초음파탐촉자(50)에 의해 발신된 유도초음파는 본 발명에서 대상구조물(200)로 채택한 스틸 플레이트에 전달된 후 사방으로 퍼져나가게 되는데, 이때 수신초음파탐촉자(60)에서는 스틸 플레이트를 따라 전달된 유도초음파를 비접촉 상태로 수신하게 된다.
여기서, 발신초음파탐촉자(50)의 초음파 생성원리를 설명하면, 강자성체는 큐리온도(특정온도에서 강자성이 상자성으로 바뀌는 온도를 말함)를 통과하면서 자구(Magnetic domain: 인접 원자간에 자화가 서로 평행하게 배열된 영역을 나타내며 일반적으로 영구자석은 여러 개의 자구로 구성됨)가 형성되는데 이때 일어나는 자기변형을 자발적 자왜라고 한다.
더불어, 자구가 생성되어 있는 재료에 외부에서 자기장을 가하면 자구의 재배열이 일어나면서 자기변형이 생기는데 이를 외부 자기장 부가에 의한 자왜라고 한다.
도 4에 도시된 바와 같이, (a)그림은 큐리온도 보다 높은 온도에서의 강자성 재료의 원자배열 상태이며, 이 재료의 온도를 큐리온도 이하로 낮추면 자발적 자화에 의해서 (b)그림과 같이 자구가 형성되며 자기변형이 일어난다. 여기에 외부에서 자기장을 부가하면 (c)그림과 같이 정렬상태로써 자구내의 원자들의 자기적 모멘트가 한쪽 방향으로 정렬되면서 역시 자기변형이 일어난다. 비파괴진단에 이용되는 자왜형 센서는 외부 자기장 부가에 의한 자왜 특성을 이용한다.
그리고, 자성 재료에 교류 자장이 가해지면 재료는 진동하게 되는데 이렇게 자장에 따라 크기가 변화하는 현상을 자왜 또는 자기변형(magnetostriction)이라고 하며, 이러한 현상을 줄(Joule) 효과라고 한다. 줄(Joule) 효과는 자성체 주변에 설치된 코일에 전류펄스를 흘려주면 코일의 주변에 발생하는 자기장의 변화에 의해 영구자석의 물리적 변형(길이, 부피변화)이 유도되는 현상을 말한다.
한편, 수신초음파탐촉자(60)에서 수신된 유도초음파는 감쇄현상으로 인하여 발신시보다 강도가 약해져 증폭기(70)를 거쳐 측정값을 정확히 파악하기 위하여 증폭된다.
아울러, 수신초음파탐촉자(60)의 초음파 수신원리를 살펴보면 자장 내에서 재료의 길이를 변화시키면 자장의 변화가 발생하는 이를 빌라리(Villari) 효과라고 한다.
여기서, 빌라리(Villari) 효과란 자성체에 탄성파 등에 의해 기계적 변형이 발생되면 이것이 자성체의 유도 자기장의 변화를 일으키는 현상으로 자성체 주변에 코일을 설치하면 이 자기장의 변화를 전압의 변화로 측정할 수 있게 된다.
이와 같이, 자장과 재료의 변형과의 관련성을 이용하면 대상구조물(200) 내에 초음파를 발생시킬 수 있고, 그 역으로 초음파 신호를 감지할 수 있기 때문에 초음파 검사에 응용할 수 있다.
이때, 증폭기(70)에 의해 증폭된 초음파는 펄서/리시버(30)를 거쳐 오실로스코프(20)에서 초음파신호가 표시되는 동시에 제어컴퓨터(10)로 전달되어 측정된 값의 표시와 함께 데이터가 저장, 비파과진단을 위한 데이터로 활용할 수 있는 것이 다.
이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 예를들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.
도 1은 로렌츠힘을 이용한 종래의 비접촉식 초음파센서의 초음파 발생 원리를 도시한 개념도,
도 2는 본 발명에 따른 비접촉식 초음파탐촉자를 이용하여 유도초음파를 송수신하기 위한 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 발신/수신초음파탐촉자와 대상구조물 사이에 위치하여 유도초음파의 발신/수신에 영향을 미치는 코일의 형상을 나타낸 도면,
도 4는 본 발명에 따라 자왜효과를 이용한 비접촉식 발신초음파탐촉자의 초음파 발생 원리를 도시한 개념도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10 : 제어컴퓨터 20 : 오실로스코프
30 : 펄서/리시버 40 : 임피던스 매칭부
50 : 발신초음파탐촉자 60 : 수신초음파탐촉자
70 : 증폭기 100 : 초음파장치
200 : 대상구조물

Claims (2)

  1. 명령어 입력, 측정된 값의 표시, 초음파 발생을 제어하는 제어컴퓨터(10)와,
    제어컴퓨터(10)에 측정된 수신신호가 표시되도록 전달하는 오실로스코프(20)와,
    제어컴퓨터(10)에 의해 제어되며 유도초음파 생성에 영향을 주는 초음파 펄스를 발생시키기 위한 펄서/리시버(30)와,
    펄서/리시버(30)와 유도초음파를 발신하는 탐촉자의 임피던스(저항)값을 일치시키는 임피던스 매칭부(40)와,
    임피던스 매칭부(40)를 거친 초음파 펄스를 전달받아 측정을 위한 대상구조물(200)에 비접촉된 상태로 유도초음파를 발신하는 발신초음파탐촉자(50)와,
    발신탐촉자(50)에서 발신된 유도초음파가 대상구조물(200)을 따라 전달되어 변화된 유도초음파를 비접촉 방식으로 수신하는 수신초음파탐촉자(60)와,
    수신초음파탐촉자(60)에서 수신된 유도초음파를 전달받아 증폭한 후 펄서/리시버(30)로 전달하는 증폭기(70)로 구성되어, 펄서/리시버(30)에 전달된 증폭된 유도초음파는 오실로스코프(20)를 통해 수신된 후 제어컴퓨터(10)로 전송되어 각종 데이터 수치나 그래프 등으로 유도초음파 변화값을 나타내도록 구성되는 것을 특징으로 하는 자왜효과를 이용한 구조건전성평가용 비접촉 초음파장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 발신초음파탐촉자(50) 및 상기 수신초음파탐촉자(60)는 초음파신호 크기에 영향을 주는 자왜계수와 관계되는 영구자석의 자계의 세기, 코일이 감겨지는 구조, 영구자석과 코일의 배열(방향)에 따라 설계되어 구성되는 것을 특징으로 하는 자왜효과를 이용한 구조건전성평가용 비접촉 초음파장치.
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