본 논문에서는 일치 추적 분해를 활용한 샌드위치 복합재의 결함 탐지 및 정량화 방법을 소개한다. 샌드위치 복합재 시편을 제작하 기 위해 핸드 레이-업 공법과 핫 프레스 공법을 활용하여 결함이 존재하는 시편과 없는 시편을 제작하였다. 결함의 위치와 정도를 파 악하기 위해 플래시 서모그래피를 활용하여 확인하였다. 각각의 시편에서 데이터를 확보하기 위해 pitch-catch법을 활용한 초음파 전 파 실험을 설정하였고, 샌드위치 복합재의 표면에 부착한 압전 센서를 통해 데이터를 확보하였다. 획득한 신호는 일치 추적 분해를 이 용하여 추정 및 분해하고, 고속 푸리에 변환과 웨이블릿 변환 기반 노이즈 제거 방법과의 성능을 비교하였다. 노이즈를 제거한 신호는 각각 동일한 구조의 1-D CNN 모델에 훈련하여 성능을 비교하였다. 제안한 일치 추적 분해 기반 신호 노이즈 제거는 기존의 방법보다 높은 정확도, 안정성, 훈련 속도를 보였으며, 시간-주파수 영역에서 보다 직관적인 모드 분리를 확인하여 특성 추출을 통한 일치 추적 분해 기반 신호 전처리 및 딥러닝 모델 훈련의 가능성을 확장할 수 있음을 확인하였다.
The interface area of the face sheet and core of the sandwich composite is seen as a weakness due to its low de-bonding toughness. To overcome this concern, it is critical to develop a suitable modification strategy to enhance the de-bonding toughness of the face sheet/core interface. In the present study, the corrugated core reinforced sandwich composite was prepared through co-curing and secondary bonding approaches. The MWCNTs reinforced adhesive was induced in the face sheet/core interface in different weight concentrations. The MWCNT-reinforced adhesive was prepared using the sonication technique, and its dispersion was examined using atomic force microscopy (AFM). The three-point bending test revealed that sandwich composite prepared using the co-cure method has higher flexural strength than secondary bonded samples due to better bonding face sheet and corrugated core. Compared with MWCNT-free corrugated core reinforced co-cured sandwich composites (CCSC), the flexural strength of 1 wt.% MWWCNT-induced sandwich composite was increased by 101.28%. The microstructural study showed that secondary bonded samples had extensive fibre breakage at the face plate due to early de-bonding of the face sheet and corrugated core. Furthermore, the free vibrational analysis was performed to evaluate the natural frequency and damping values of the corrugated core reinforced sandwich composite. The modal test results indicated that inducing 1wt.% MWCNTs in the face sheet/core interface had enhanced the natural frequencies of co-cured sandwich composites. The present study provides a suitable method to address the weaker de-bonding toughness concerns of face sheet/core interface region of sandwich structures.