Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference (한국소음진동공학회:학술대회논문집)
The Korean Society for Noise and Vibration Engineering
- Semi Annual
- /
- 1598-2548(pISSN)
Domain
- Environment > Noise/Vibration Control and Management
1996.04a
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선박은 화물 및 여객을 수송하는 해상교통 수단으로써 여객 및 승무원의 안락성, 탑재장비, 기기의 성능 보전 상, 화물 및 구조부재의 안전성 차원에서 진동제어가 주요 해결 기술의 하나이다. 또한 최근 선박의 대형화, 고속화로 인해 엔진과 프로펠러의 기진력은 커지는데 반해 구조 강도계산 기술의 발달로 인해 선체구조 경량화가 촉진되어 선체의 유연성이 커질 뿐 아니라 전통적인 선체 구조와 기관, 축계 강성사이의 균형이 깨어짐으로 선박의 진동제어는 더욱 중요시 되고 있다. 선박의 경우 건조 후에 진동제어를 위한 조치를 취하는 일은 매우 제한적이고 많은 비용이 들기 때문에 설계단게에서 선박진동제어를 위한 사전 노력이 충분히 이루어지는 것이 중요하다. 따라서 선박의 주 기진원인 프로펠러, 주기관 등의 기진력 자체를 적정화하는 노력과 함께 그로 인한 응답을 극소화하기 위해 설계 단계부터 인도까지 단게별로 많은 노력을 기울이고 있다. 단계별 진동제어의 한 예를 Fig.1에서 보여주고 있다[1]. 선체와 같이 복잡한 대형구조물의 진동특성 및 응답을 계산함에 있어서 컴퓨터의 발달과 유한요소법과 같은 해석기술의 발달로 실제 구조와 매우 유사한 3차원 모델링이 가능하게 되어 해석의 정도를 높일 수 있게 되었다. 그러나 프로펠러 기진력, 유체와의 연성효과, 감쇠특성 등을 정도 높게 산정하는 데는 아직도 많은 어려움이 있다. 이와같은 문제는 진동응답의 계산정도를 저하시키는 주요 요인이 되어 설게단계에서 충분히 진동 제어가 이루어졌다 하더라도 건조 후 실제운항 시 진동문제가 발생되는 경우가 있다. 건조 후 진동문제 발생시 구조변경을 통한 해결은 한계가 있기 때문에 각종 진동제어 장치의 연구개발이 최근에 활발히 이루어지고 있다[2]. 본 고에서는 설계단계에서부터 건조 후까지의 선박진동제어 과정[1,2,5,6]을 단계별로 고찰하여, 점점 까다로워져 가는 선박 진동규제[3,4]에 대처하고 승무원의 안락성에 대한 욕구, 구조물의 안전성, 장비의 성능보존이 만족되는 저진동 선박의 건조를 위해 향후 해결해야할 과제들을 도출하여 선박진동분야이 연구개발 방향을 제시하고자 한다.
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This paper addresses the issues and difficulties encountered in developing a 12-axis measurement system for the assessment of whole-body vibration exposed from the body contact area. The contents of related survey work and the ideas from Professor Griffin in ISVR, that have led to its successful development, are introduced here. The developed 12-axis measurement system is shown to satisfy the international standards of ISO 2631 and BS 6841 in EC. This system is expected to play a key role in assessing the ride quality of passenger cars that is rapidly becomes much interest in Korean car-makers and tyre-makers.
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This paper addresses a systematic way of understanding the transfer characteristics of whole-body vibration due to the external excitation. Amirouche's and Tamaoki's models are considered, whose analysis shows a new result that resonant frequencies related to the head vibration are well coincided with those of the body. This point reveals that the improvement of the ride quality of passenger cars can be achieved by isolating only external vibration components transfered to the body. Finally, this paper points out the limitation of previous whole-body vibration models, which gives the motivations of setting up more 'practical and generalized' whole-body vibration models of interests in this study.
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본 연구에서는, 현 시점에서의 주거소음환경 수준 고찰을 위한 설문조사를 실시하고, 유사한 방법으로 실시한 1986년의 설문조사 결과와 비교 고찰함으로써, 1980년대 중반 이후 거주자들의 소음환경에 대한 의식변화 추이와 소음환경 개선상황 및 문제점을 파악해 보고자 한다.
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The engine intake system noise has been recognized as a problem for many years. Acoustic design of intake system has traditionally been a trial and error process. This has resulted in the development of computer simulation program for a acoustic analysis and acoustic modeling. In this study, we developed the program based on the transfer matrix method which analyze and predict the performance of a intake noise. The program was verified by experiments on a real intake system. By using of the simulation program, we analyzed acoustic characteristics and, made proposals of improvement to reduce the intake noise and was verified by the SYSNOISE software.
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Interior noise, engine speed and vehicle speed are measured under road-load condition and interior noise signal is transformed by using the transient signal analysis methods such as the spectrogram and wavelet transform. Using the analyzed results, subjective noise criteria such as the loudness, noisiness and articulation index at each vehicle speed can be estimated and characteristics of interior noise for various running mode can be discussed in the viewpoint of noise quality.
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오늘날 산업현장에서 사용되는 대부분의 기계와 가전 제품에는 회전기계가 중요한 역할을 담당하고 있고, 이러한 회전 요소에서 종종 진동이 발생하여 문제가 되고 있다. 이러한 진동이 발생시키는 원인 중에서도 회전체의 불평형(unbalance)이 대부분이다. 이러한 불평형 중에도 매 운전 사이클마다 불평형의 크기나 위치가 바뀌는 경우에는 평형잡이 기계로는 불평형을 수정할 수 없다. 이를 자동적으로 수정하는 장치로써 Thearle가 볼(steel ball)을 이용한 자동평형장치를 제안하였고, 정상는 2개의 볼을 내장한 1개 또는 2개의 원판을 설치하여 계의 기본적인 진동특성을 조사하였다. 그리고 볼과 저점성유체를 내장한 단일원판의 자려진동에 대한 안정성을 조사한 연구결과도 있다. 본 연구에서는 위의 이론들을 기초로 하여 1) 2개의 원판을 모델한 기본적인 진동거동, 2) 자동 평형장치로서 이용가능한 운전영역과 자려진동의 발생 영역 및 조건, 3) 계의 파라메터, 즉 각가속도, 원판내의 유체의 점성계수 및 볼의 갯수의 변화에 대한 자동평형장치의 성능 등을 실험적으로 조사하였다.
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축어긋남이 존재하는 회전체-볼베어링계의 진동을 묘사할 수 있는 모델을 개발하였다. 축어긋남은 운동 방정식에서 축과 베어링에서의 변위벡터 변화로 묘사되고, 이로 인해 커플링과 베어링에 작용하는 힘과 모멘트는 축어긋남의 효과로서 고려되었다. 축의 유연성을 고려하기 위해 축방향의 동력학을 포함한 축과 원판에 대한 유한 요소 모델을 이용하였으며, 원판과 베어링에서의 불균형 응답으로부터 축어긋남과 관련된 진동특성을 조사하였다.
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한진 중공업은 상용 운행 속도 200km/h로 중국 광주-형양간 운행을 목적으로 하는 고속열차를 개발하여 제작을 완료하였다. 중국 철도부 측에서는 한진 고속 열차의 객실 내 소음 수준이 운행 최고 속도에서 65 dBA이하이도록 요구하였으며, 당 연구소에서는 외부 소음원을 가정하여 다양한 실험 및 해석을 통하여 객실 내 소음 수준을 예측하여 이를 설계에 반영토록 하였다.
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우리나라와 같이 철도의 운행위치와 소음 피해를 받는 수음자 간의 거리가 인접되어 있는 경우, 소음의 전파특성은 과도형상을 나타내는 구간에 속하게 되어 전파중에 나타나는 지표면의 다양한 물리적, 현상과 경계면 등의 이피던스 값등이 많은 영향을 끼치게 된다. 본 연구에서는 철도소음의 소음원 자체에 대한 모델링 기법과, 자유공간을 전파할 때 나타나는 거리감쇠 효과 등을 고려한 음향학적인 연속선음원 및 유한 불연속 선음원 등에 대한 검토가 이루어졌고, 특히, 소음원의 크기에 비교하여 수음자의 위치에 따라 저감되는 음향전파특성을 설명하였다. 또한, 유한한 길이를 가지고 있는 철도차량의 소음원 모델을 이용하여 향후 국내에서 운행되리라 예상되는 고속철도의 음향파워를 산출하였다. 산출된 음향파워로부터 철도변의 소음분포를 도출하였으며 고속철도의 경우 운행시 소음피해가 어느 정도인지를 예상하였다.
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Predictions of vibration induced by subway operation has been studied through comparison between the measurement values and the estimated values which proposed by other scientists to determine the adequacy of each equation. It was found from this study that the Wilson's prediction equation gives the best overall approximation value although the peak frequency band lies somewhat higher than that obtained from measurement.
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In this study, the modal analysis is adopted for the investigation of vibratory characteristics of a rolling stock. A governing equation for this system is deverived on a condition that the rolling stock is in proportional viscous damping and proportional hysteretic damping. By applying this method a computational modal analysis software is developed. The validity and reliability of this method is verified by comparing the results for the above case and with those of a system having proportional viscous damping and a system having general viscous damping. A system that has non-linearity, an error from the calculation may occur in the analysis. In this case, we applied the piecewise linear method to estimate the modal parameters.
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In this paper, we proposed a method to measure the gap between the magnetic pole and the levitated object applying the inductance characteristic which vary according to gap. We made a driving circuit which supply the control input PWM(Pulse Width Modulation) signal and the carrier PWM signal to estimate the gap. Because the inductance is a function of gap, and the current of the carrier signal is a function of the inductance. We investigated the validity of the proposed method through the experimental results.
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This paper proposes the method of experimental structural dynamic modification of fixture for environmental vibration test control. This method can predict the responses at any points on fixture utilizing the experimental data, and structural dynamic modification of fixture is made using the predicted responses for the spectra at the speciment attachment points to meet the specified reference spectrum. From the results of controlling the fixture before and after modification by conventional control method and optimal reference spectrum, which has been previously reported by the authors, the proposed method is shown to be an effective one.
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In this paper, the propagation of elastic wave generated by loading impact to plates made of isotropic or anisotropic material was studied. And the influence of boundary conditions(free or clamped edge) upon the reflection of elastic wave of isotropic plate such as aluminum plate showed circular interferometric fringe pattern, whereas that of anisotropic plate such as epoxy composite laminates showed elliptical one. And the transverse displacement curves obtained from experiment and theory for both plates agreed well. Also, the waves reflected from the boundary edges showed much differences according to the boundary condition of edges.
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Nonlinear Attitude Dynamic Equation for rigid-body satellite is derived and linearzed. Estimator using Kalman filter and controller are designed. Controller using LQR technique implemented on satellite under torque disturbance shows much better performance than those by using of Bang-Bang technique.
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Recently, high speed optical disk drives are increasingly demanded to read or write data fastly enough. To this end, both structure and controller designs of their optical pick-ups should be improved concurrently. In this paper, the pick-up during auto-focusing motion is mathematically modelled retaining all its peculiar features. The model turns out a linear time invariant system suitable for a control design method named H
$_{\infty}$ which ensures robust stability in the presence of system uncertainties. Numerical simulation are performed to demonstrate the controller robustness with appropriate performance specifications being satisfied.. -
This paper deals with the problem of placement/sizing of distributed piezo actuators to achieve the control objective of vibration suppression. Using the mean square response as a performance index in optimization, we obtain optimal placement and sizing of the actuator. The use of genetic algorithms as a technique for solving optimization problems of placement and sizing is explored. Genetic algorithms are also used for the control strategy. The analysis of the system and response moment equations are carried out by using the Fokker-Planck equation. This paper presents the design and analysis of an active controller and optimal placement/sizing of distributed piezo actuators based on genetic algorithms for a flexible structure under random disturbance, shows numerical example and the result.
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This paper presents a proof-concept investigation on the active vibration control of two hybrid smart structures (HSSs). The first one is consisting of a piezoelectric film (PF) actuator and an electro-rheological fluid(ERF) actuator, and the other is featured by a piezoceramic (PZT) actuator and a shape memory alloy (SMA) actuator. For the PF/ERF hybrid smart structure, both the increment of the damping ratios and the suppression of the tip deflections are evaluated in order to demonstrate control effectiveness of the PF actuator and ERF actuator and the hybrid actuation. For the PZT/SMA hybrid smart structure, the PZT actuator takes account of the high frequency excitation, while the SMA actuator exerts large vibration control force. The experimental results exhibit superior abilities of the hybrid actuation systems to tailor elastodynamic responses of the HSS rather than a single class of actuation system alone.
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A new suspension model of an optical pick-up actuator is developed. This model is very stable and easily manufactured owing to its specially designed geometry. In designing the suspension, the first two natural frequencies are kept lying in a certain range and sub-resonance frequencies are made as high as possible. The vibration and sensitivity analysis needed for optimal design is based on a simplified beam model of the bobbin-suspension structure. The investigation of the strain energy distribution in each vibration mode appears to be very useful.
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본 연구에서는 다구찌기법을 이용하여 소음원을 규명하고 생산성의 저하없이 사용자의 어떤 사용조건하에서도 일관된 저소음의 성능 특성을 발휘할 수 있도록 소음에 대해 강건성과 안정성을 갖는 설계인자를 규명하였다. 설계인자의 소음에 대한 기여도를 파악하여 파라메터설계, 이동보도와 같은 다른 유형의 시스템에도 적용할 수 있는 범용성과 차세대 에스컬레이터에 대한 선행성을 확보하였다.
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가정용 냉장고에 있어서 정음화를 위한 다각적인 노력이 냉장고의 주요 소음원이라고 할 수 있는 압축기, 냉기 순환용 팬, 압축기 냉각용 팬 및 냉매 순환용 파이프 방진구조 등의 개선을 통하여 국내외적으로 상당한 진척을 보이고 있다. 이러한 소음원들의 특징은 각각이 특정한 목적에 의하여 작동하는 하나의 구동부이거나 이러한 구동부와의 직접적인 연결에 의해 가진되는 경우로서 Airborne Noise나 Structureborne Noise를 발생시키고 있다. 본 논문에서는 이러한 압축기나 팬이 꺼진 상태에서 냉장고의 싸이클상에 열교환용 냉매가 봉입된 상태에서 압축기가 운전시 형성되었던 싸이클상의 고압 및 저압측의 압력 차이에 의하여 증발기의 Accumulator내에 형성된 Sleeve(이하, 삽입관 .PHI.1.5 Hole)에 의해서 발생되는 Bubble 소음에 대한 실험적 규명과 소음 측정을 통한 주파수 분석을 하였으며, 이러한 Bubble 소음 발생시 싸이클상의 온도 및 압력값을 측정하여 Strasberg에 의해 도출된 선형화된 식을 이용하여 Bubble 소음 발생시 주파수 분석을 통한 Bubble Size를 결정하였고, Bubble 소음 발생의 직접적인 원인으로 작용하는 Orifice를 제거하여 Bubble 소음의 개선 정도를 비교 검토하였다.
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The vibration analysis of the automobiles has been a good subject for the engineers seeking solutions for more comfortable life. In the area of industrial vehicles, however, the seriousness of the vibration annoyance has not been considered so much. In this paper, a finite element model was built which was good for the low-frequency system(of fork-lift truck), and a forced vibration analysis was obtained for the component of 2n of harmonic orders from engine excitation to this model. Finally, a design optimization upon dynamic responses was made to minimize the vibration acceleration level at selected points representing the vibration level of the whole system.
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In this paper a new dynamic damper driven by DC linear electric motor, is proposed for suppressing wide-band vibration. First, the reason for the incapability of a conventional dynamic damper to suppress wide-band vibration is explained. Then, with its defects taken into consideration, the principle of wide-band vibration control is presented. Finally, experiments ar conducted verifying the control effect of the active dynamic damper for suppressing wide-band vibration.
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In order to suppress the structural vibration more effectively, Multiple Tuned Mass Damper(MTMD) which is composed of a number of Tuned Mass Damper(TMD) can be used. Especially, the passive MTMD has several advantages over active TMD like easy installment and maintenance, cost and performance for power failure situation(severe damage of power lines from earthquake), etc.. For this purpose the mass and damping ratio of MTMD and the distributed frequency range which shows the range of MTMD's distribution are used as main design parameters. When the passive MTMD is constituted with multiple cantilevers, the facility in its real production and its need for only a smaller space can be named as its several advantages. In this study, the satisfactory results were obtained from the composition of MTMD utilizing dynamic characters of cantilevers, and the verification was done by the comparison of the analysis from MTMD with the computer simulation.
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By utilizing the concept of normal modes, nonlinear dynamics is studied on pendulum dynamic absorber. When the spring mode loses the stability in undamped free system, a dynamic two-well potential is formed in Poincare map. A procedure is formulated to compute the forced responses associated with bifurcating mode and predict double saddle-loop phenomenon. It is found that quasiperiodic motion and stable periodic motion coexist in some parameter ranges, and only periodic motions or rotation of pendulum with chaotic fluctuation are observed in other ranges.
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본 연구에서는 산업 현장에서 중장비 엔진마운트를 설계함에 있어서 벤치상태에서의 번거로움과 비현실성을 해결하고 실차상태의 하중 조건에 맞는 적절한 엔진마운트를 설계하기 위해 TDA(Time Domain Analysis) 기법을 도입하여 굴삭기 모델에 응용하여 이론치와 실험치를 비교 검토하고 승차감향상을 도모하였다.
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The purpose of resilient mounting for marine engine is to prevent noise and ship damages caused by engine vibration. Although many researches for the resilient mounting system have been carried out, these results have limit to apply on the marine engine systems. Because marine engine generally have low speed operating range and have to consider misfiring condition. In this paper, we studied the effect of engine's misfiring on the resilient mounting systems. And the influences of design parameters, such as dynamic characteristics and location angles of resilient rubber mountings, were also examined on the single and double resilient mounting systems.
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An approach to increase the seismic resistance of large structures is to reduce the seismic forces, to which structures are subjected by base isolation systems. The anti-seismic performance of base-isolated beatings has been verified experimentally by shaking table tests. However, it may be difficult to perform the tests for the full-scale beatings of base-isolated structures. Therefore, the test program was designed to evaluate the reliability and properties of the beatings under a range of loading conditions including axial stress, loading frequency and direction, and temperature. The effects of scale were also evaluated by comparing the results of the 1/4-scale beatings with those from the full-scale bearings, and the ultimate behavior of both types of bearings with evaluated through a series of roll-out tests. This report draws comparisons among the different tests and bearings to determine the importance of various factors including load history, axial stress, and frequency. Comparisons between the 1/4-scale bearings were difficult because of the scaling effects in manufacturing and thermal radiation, but qualitative results from the 1/4-scale bearings can certainly be extrapolated the full-scale bearings.
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This paper consider the control for the vehicle suspension system using electro-rheological damper. The study is performed by using of FLC(Fuzzy Logic Controller). The model used in the simulation is quarter car and the road disturbance is regarded as white noise random process with zero mean. Proposed control technique shows good agreement compared with the result from the conventional on-off/bang-bang type control technique.
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본 연구의 목적은 레이저를 이용한 로타리 스크린 engraving기의 개발에 있어서 작동 및 운영시의 응력 및 진동해석을 통하여 변형 및 진동을 최소화하는 방안을 찾는데 있다. 본 연구에서 로타리 스크린 재료인 니켈합금의 기계적 물성은 실험을 통하여 결정하였다. 구조진동해석을 통하여 로타리 스크린의 고유진동 특성을 연구하였으며, 구조응력해석을 통하여 회전수, 초기인장 그리고 편심등의 영향을 고려한 로타리 스크린의 변위 및 응력 등을 고찰하였다. 또한 로타리 스크린의 회전수에 따른 진동특성을 실험을 통하여 고찰하였다.
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원자력발전소의 주증기관은 증기발생기와 터빈을 연결하는 주요 계통으로서 여기서 발생하는 배관진동은 주요기기의 연결부, 밸브, 배관지지물과 건물 등에 복합적인 반복하중을 가하여 관련 지지물 및 구조물에 열화현상을 발생시켜 발전소의 안전운전에 심각한 영향을 초래할 가능성을 항상 내포하고 있다. 그럼에도 불구하고 배관진동 대책은 대부분 지지물을 추가로 설치하여 진동준위만 낮추고 있는 실정이다. 따라서 구체적인 배관진동의 예측, 측정 및 평가, 감쇠방안에 이르는 종합적이고 체계적인 연구가 요구되고 있다. 본 연구에서는 지지물의 열화현상 및 부분적인 파손으로 진동준위가 높아진 것으로 추정되는 원자력발전소 주증기관의 진동특성 및 요인을 분석하여 진동감쇠 방안을 도출하고 검증함으로써 배관 및 주변 구조물의 건전성을 확보하고 설비의 신뢰성을 확보하고자 하였다. 이를 위하여 주증기관을 모델링하여 해석하였으며, 발전소의 기동 및 정상운전시의 진동준위를 측정하였다. 또한 발전소의 정진기간중 일부 배관계에 대한 실험적 모우드 해석을 수행하였다. 여러가지 진동감쇠 방안을 검토하여 탄성지지 및 에너지 흡수효과를 동시에 발휘할 수 있는 특수 지지물(WEAR
$_{TM}$ )을 설치하는 방안을 도출하였으며, 현장에 설치한 후 배관의 진동상태를 확인함으로서 효과적인 방안임을 검증하였다. -
Structural vibrations of adjacent buildings, manufacturing factories and engines on the stationary diesel power plant were increased by the variation of phase angle between two engines sometimes. In this paper, top bracings and synchrophaser have been introduced in order to reduce these vibrations. As a result, all of structural vibrations were greatly improved by the phase adjustment of 6th order X-mode vibration with these.
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For analyzing the torsional vibration of a complicated multi-branched geared system, we constructed the transfer matrix using the modified Hiber Branch Method and performed the modal analysis using the .lambda.-matrix method. We compared the developed transfer matrix method with the Lagrangian method and noticed that the result of two methods are in agree with each other.
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분류가 모서리에 충돌할 때 발생하는 순음성 소리인 쐐기소리(edgetone)는 공력음향의 대표적인 현상으로서 지금까지 수많은 연구가 있어 왔으며 그 대부분의 특성이 규명되었다고 할 수 있다. 쐐기소리의 발생기구인 되먹임(feedback) 이론을 처음으로 제안한 이는 Powell로서 그는 되먹임사이클의 위상조건에 의하여 주파수특성에 관한 모델을 제안하였으며, 최근 그 모델의 위상인자에 관하여 Kwon은 새로운 값을 제안한 바 있다. 그런데, 쐐기소리의 이론은 주로 분류가 쐐기나 벽에 충돌할 경우에 집중되어 왔으며 분류가 원통에 충돌하여 발생하는 경우에 관한 연구는 Krothapalli의 초음속분류에 관한 연구와 Mochizuki등의 아음속분류에서 원통지름의 영향에 관한 연구를 들 수 있을 뿐이다. Mochizuki등은 원통의 지름이 노즐의 높이보다 작은 경우에 쐐기 소리의 주파수가 원통의 와류이탈(vortex shedding) 주파수와 같은 것을 관찰하였다. 그러나 분류와 원통이 작용하여 발생하는 쐐기소리의 주파수 특성에 관한 이론적 해석을 시도한 연구는 없으며 또한 방사음장의 특성에 관하여도 Han과 Kwon에 의한 모델이 발표된 바 있으나 실험적으로 입증되지 못하였다. 따라서, 본 연구의 목적은 2 fig.1과 같이 2차원 분류가 원통에 충돌할 때 발생하는 쐐기소리의 주파수특성의 정량적인 모델을 세우고 방사음장의 지향특성의 이론 모델을 확립하는 것이다. 먼저 주파수특성을 실험하고 되먹임이론을 적용하여 분석하므로써 유효음원의 위치를 구하고 또한, 수직벽에 작용하여 발생하는 충돌음(impinging tone)의 경우를 실험하여 주파수특성을 비교 고찰하므로써 유효음원의 위치에 관한 이론을 입증한다. 아울러 원통과 평면벽의 각 경우에 방사음장의 지향특성을 측정하고 고찰한다.2,5,6]을 단계별로 고찰하여, 점점 까다로워져 가는 선박 진동규제[3,4]에 대처하고 승무원의 안락성에 대한 욕구, 구조물의 안전성, 장비의 성능보존이 만족되는 저진동 선박의 건조를 위해 향후 해결해야할 과제들을 도출하여 선박진동분야이 연구개발 방향을 제시하고자 한다. 하는 것은 진단의 정밀도에 문제가 있을 것으로 생각된다. 따라서 언어적진리치가 도입되어 [상당히 확실], [확실], [약간 확실] 등의 언어적인 표현을 이용하여 애매성을 표현하게 되었다. 본 논문에서는 간이진단 결과로부터 추출된 애매한 진단결과중에서 가장 가능성이 높은 이상원인을 복수로 선정하고, 여러 종류의 수치화할 수 없는 언어적(linguistic)인 정보ㄷㄹ을 if-then 형식의 퍼지추론으로 종합하는 회전기계의 이상진단을 위한 정밀진단 알고리즘을 제안하고 그 유용성을 검토한다. 존재하여도 모우드 변수들을 항상 정확하게 구할 수 있으며, 또한 알고리즘의 안정성이 보장된 것이다.. 여기서는 실험실 수준의 평 판모델을 제작하고 실제 현장에서 이루어질 수 있는 진동제어 구조물에 대 한 동적실험 및 FRS를 수행하는 과정과 동일하게 따름으로써 실제 발생할 수 있는 오차나 error를 실험실내의 차원에서 파악하여 진동원을 있는 구조 물에 대한 진동제어기술을 보유하고자 한다. 이용한 해마의 부피측정은 해마경화증 환자의 진단에 있어 육안적인 MR 진단이 어려운 제한된 경우에만 실제적 도움을 줄 수 있는 보조적인 방법으로 생각된다.ofile whereas relaxivity at high field is not affected by τS. On the other hand, the change in τV does not affect low field profile but strongly in fluences on both
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높은 정지 비행 마하수를 갖는 로우터에 대해서 고속 충격 소음을 전산 유체역학파 Kirchhoff 공식의 결합으로서 해석하였고 그 해석 결과들이 실험값과 비교되었다. 첫째로, 고전적인 선형 Kirchhoff 공식이 제어면들의 위치와 지연시간의 방정식에 대해서 고려되었으며 이의 결과들은 기본적인 유동장의 물리적인 성질과 일치하는 것으로 나타났다. 제어면이 비선형 유동장의 바깥에 위치하였을 경우,선형 Kirchhoff 공식은 진폭과 파형이 실험 data와 잘 일치하는 것을 알 수 있었다. 또 제어면이 깃끝에 매우 가깝게 있을 경우 비선형 Kirchhoff 공식을 사용해서 좋은 결과들을 가져올 수 있었는데 즉 정확하게 음향학장(acoustic field)를 묘사할 수 잇는 것은 비선형 Kirchhoff 공식이라는 결론을 얻었다.
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본 연구는 아음속 충돌분류의 소음특성에 관한 연구로서 분류가 매끄러운 판(smooth plate)에 충돌 할 때 발생하는 충돌소음의 음압레벨, 지향성 그리고 음향파워 등을 구하기 위한 것이다. 연구방법은 Fig.1에서와 같이 노즐지름 d와 노즐과 평판과의 거리를 h라 할 때 노즐상류측에 있는 서지 탱크(surge tank)의 압력이 1.0atg에 도달한 상태에서 단계적으로 강하시키면서 h/d에 따른 충돌소음의 레벨을 측정하였다. 또한 탱크압력을 일정하게 유지시킨 상태에서 충돌소음의 지향성을 측정하고 음향파워를 계산하였다. 자유분류인 경우에도 같은 방법으로 측정하여 충돌음의 경우와 비교 고찰하였다.
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Stiffened panels are very frequently used for body structures of automobiles, air-crafts, submarines, etc., to suppress the vibration level. Swaging technique is the modification of the configuration of panel itself, and this is prefered to rib-like stiffeners because it does not change the total weight of structure. In this paper, the transmissibility of vibratory power through swage is investigated, where the swage is modeled as an incomplete circular ring, utilizing the well-known transfer matrix method. The power transmission and reflection coefficients of swaged panel are estimated and compared with experimental results.
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The first purpose of this study investigates the influence of stiffening on the acoustic response of stiffened plates, which are often employed in steel structures. And the radiation efficiency is measured by average mean square velocity and sound intensity of stiffened plates. The second, it determines influence of mass, damp and stiffeness due to the partial adhesive visco-elastic material to reduce radiated sound power.
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본 연구에서는 여러개의 원판형 압전소자가 부착된 판구조물의 소음제어를 다루었다. 판재의 아래에는 소음원이 위치하고 이 소음원은 판재를 가진한다. 구조물 및 압전소자는 3차원 요소, 구조물 요소 및 천이요소의 조화로 이루어지는 유한요소로 모델링 되었다. 최적화 과정의 목적함수는 구조물로부터 복사되는 소음 에너지이고 설계변수는 원판형 압전소자의 위치, 크기 및 인가되는 전압이 사용되었다. 최적설계과정에서 요구되는 자동격자형성이 언급되었다. 구조물의 공진 및 비공진 주파수에서 최적설계가 행해졌으며 괄목할 만한 소음감소를 얻었다. 이 결고는 음향 하중의 형태가 다르게 변하더라도 크게 변하지 않는 것이 밝혀졌다. 또한 한 주파수 뿐 아니라 넓은 주파수 영역에서도 압전가진기의 전압을 조정함으로써 좋은감소를 얻을 수 있다.
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TV나 스피커가 부착되는 PC Monitor에서는 스피커에서 나오는 음향에너지로 인한 진동으로 물결무늬모양의 화면떨림현상이 발생하는데 이를 감소시키기 위해 본 연구에서는 모니터에서의 스피커 부착부분에 대한 개선이 아닌 CRT 자체를 개선하여 어떤 형태의 모니터에 장착하여도 Microphonic현상이 최소화될 수 있는 CRT를 개발하고자 한다. 본 연구에서는 15" CRT를 대상으로 Microphonic현상의 원인규명과 개선안을 도출하였다. Microphonic현상의 주파수분석과 모드분석을 통해 원인을 규명하고 중요부품을 위주로 유한요소해석모델을 구현하였으며 이를 이용하여 중요인자 중 개선이 쉬운 스프링과 프레임에 대한 형상개선을 통해 Microphonic현상수준을 크게 개선하였다. 특히 17" 프레임에 대한 구체적인 개선형상은 실험계획법을 사용하여 도출하였다. 15" GoldStar CRT의 경우는 동일모델에서 최고수준으로 현재 생산 판매되고 있다. 현재 생산 판매되고 있다.
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A noise measurement method of the multi-sound sources in a reverberation field with wave-guide is developed by experimental method. In the reverberation field, it is very hard to measure sound level or noise spectra of a certain sound source, when many sound sources generate noise simultaneously with a small space between them. Flexible wave-guide(tube) was used to measure noise level in a reverberation field. One end of the tube is attached to a sound source and the other end is closed with an anechoic terminal. Detailed method of the measurement and the source of error was considered as well.
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수중 음향센서로서 최근에 많이 연구되고 있는 광섬유 하이드로폰(fiber optic hydrophone)의 성능을 예측하기 위하여 광섬유의 편광특성(polarization)에 따른 정규화 감도식 (normalized sensitivity)을 유도하였다. 본 연구에서 사용된 하이드로폰은 광섬유가 끝단이 막힌 중공 원통형 맨드럴(mandrel)에 감긴 구조이며 음압이 하이드로폰에 작용할 때 응력 관계식을 이용하여 정규화 감도식을 유도하였으며 유도된 감도식을 맨드럴의 내외경비에 따라 특성을 수치해석하였다. 균일한 재질의 광섬유에서 맨드럴의 내외경비의 값이 클수록 그리고 맨드럴의 탄성계수의 값이 작을수록 감도가 증가함을 관찰 하였다.
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To visualize sound field or to identify noise sources, we can use many methods such as intensity method, acoustic holographic method, source identification method using line array, etc. Conventionally all these methods are performed with the assumption of stationary condition in space and time. But for moving source, spatial characteristics and frequency components are changing, so we need another processing algorithm. This paper shows some experimental results - sound field by moving noise sources. In the experiment cross type microphone line array is used for sensing pressure and cars and a motorcycle are used as moving sources that are assumed to have constant speed. The processing methods are acoustic holographic method, spherical beamforming and spectrogram.
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The common practice for the identification of piezoelectric properties is based on the use of immittance behavior of a resonator with a certain geometry and poling direction. In this paper, a new method is suggested to identify the complex-valued piezoelectric material constants. This method is based on the minimization of differences between the analytical immittance and the experimental measurement of resonator. Non-linear minimization problems are formulated to find out the unknown properties relevant to the resonators. The immittance data used for identification are measured at a number of frequencies which cover the vicinity of resonance frequency and the low frequency region. To illustrate the proposed technique, the complex-valued coefficients are identified for a typical PZT4 ceramic composition.
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An analysis is presented on the stability of elastic cantilever column subjected to uniformly distributed follower forces as to the influence of the elastic restraints and a tip mass at the free end. The elastic restraints are formed by both the translational and the rotatory springs. For this purpose, the governing equations and boundary conditions are derived by using Hamilton's principle, and the critical flutter loads and frequencies are obtained from the numerical evaluation of the eigenvalue functions of this elastic system. The added tip mass increases as a whole the critical flutter load in this system, but the presence of its moment of inertia of mass has a destabilizing effect. The existence of the translational and rotatory spring at the free end increases the critical flutter load of the elastic cantilever column. Nevertheless their effects on the critical flutter load are not uniform because of their coupling. The translational spring restraining the end of cantilever column decreases the critical flutter load by coupling with a large value of tip mass, while by coupling with the moment of inertia of tip mass its effect on the critical flutter load is contrary. The rotatory spring restraining the free end of cantilever column increases the critical flutter load by coupling with the tip mass, but decreases it by coupling with the moment of inertia of tip mass.
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The authors has developed the transfer influence coefficient method(TICM) which is an algorithm for the analysis of vibration suitable for a personal computer and applied to many structures such as straight-line beam, plate and shell structures. But TICM can't be applied to the closed loop system and is required extremely much time on the computation of complicate and large structures. Therefore, we now suggest the transfer stiffness coefficient method(TSCM) overcoming these two problems, which consists on the concept of the substructure synthesis method and transfer influence coefficient method. TSCM is formulated for the free vibration analyses of a straight-line distributed beam structure and confirmed by the results of numerical computation to the numerical high accuracy and the high speed.
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Dynamic stability of an axially oscillating cantilever beam is investigated in this paper. The equations of motion are derived and transformed into non-dimensional ones. The equations include harmonically oscillating parameters which originate from the motion-induced stiffness variation. Using the equations, the multiple scale perturbation method is employed to obtain a stability diagram. The stability diagram shows that relatively large unstable regions exist around the frequencies of the first bending natural frequency, twice the first bending natural frequency, and twice the second bending natural frequency. The validity of the diagram is proved by direct numerical simulations of the dynamic system.
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Finite Element Method(FEM) is the most popularly used method in analyzing the dynamic behaviors of structures. But unless the number of finite elements is large enough, the results from FEM are somewhat different from exact analytical solutions, especially at high frequency range. On the other hand, as the Spectral Element Method(SEM) deals directly with the governing equations of structures, the results from this method cannot but be exact regardless of any frequency range. However, despite two dimensional structures are more general, the SEM has been applied only to the analysis of one dimensional structures so far. In this paper, therefore, new methodologies are introduced to analyze the two dimensional plate using SEM. The results from this new method are compared with the exact analytical solutions by letting the two dimensional plate be one dimensional one and showed the dynamic responses of two dimensional plate by including various waves propagated into x-direction.
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유한차분 감소를 이용한 감도해석 및 구조변경 프로그램을 개발하고 수치해석을 수행하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1) 유한요소 모델로부터 얻은 유한차분감도를 이용한 결과가 미분을 이용한 감도해석법의 결과에 비해 큰 차이없이 타당한 결과를 제시하여 주는 것을 확인하였다. 2) 복잡한 판구조물의 형상을 등가의 동특성을 갖는 보를 이용하여 모델링하고, 보의 단면치수를 설계변수로하여, 구조변경을 수행함으로써 효율적인 해석을 수행하였다. 3) 혀상이 복잡한 판 구조물의 형상 및 치수등 비선형적인 요소의 변경으로 인한 구조변경시 유한차분 감도 해석법을 이용한 구조변경이 좋은 결과를 나타내는 것을 확인하였고, 이로써 유한차분을 이용한 감도해석법이 형상최적화(shape optimization)에 적합한 방법임을 알 수 있었다.
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This paper describes the formulation for the vibration analysis of cylindrical shells with stiffeners by the transfer influence coefficient method. This method was developed on the base of the concept of the successive transmission of dynamic influence coefficients. The simple computational results from a personal computer demonstrate the validity of the present method, that is, the numerical high accuracy and the flexibility of programming, are compared with results of the transfer matrix method. It is also confirmed that the present algorithm could provide the solutions of high accuracy for system with a number of intermediate rigid supports. And all boundary conditions and the intermediate stiff supports such as intermediate rigid supports between shell and foundation can be treated only by adequately controlling the values of the spring constants.
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The analytical solutions for the free vibration and buckling of cross-ply laminated composite cylindrical shell with axial stiffeners(stringers) and circumferential stiffeners(rings), that is, orthogonally stiffened shells, are presented using the energy method. The stiffeners are assumed to be an integral part of the shell and have been directly included in analysis(it's called discrete stiffener theory). The effect of the parameters such as the stacking sequences, the shell thickness, the shell length-to-radius ratio are studied. By comparison with the previously published analytical results for the stiffened cylindrical shells, it is shown that natural frequencies can be determined with adequate accuracy.
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When the operational strains of a structure can not be directly measured in order to predict the life of the structure due to the problem of the attachment, those must be obtained indirectly. Since the displacement and the strain are interrelated, the strain can be predicted from the measured displacement and displacement-strain transformation matrix. The transformation matrix is dependent on the boundary condition, unfortunately, and it is also difficult to know exactly that of the operational system. In this study, for the structure with arbitrary boundary condition under the operation, the approximate method is proposed in order to predict the operational strains using the transformation matrix obtained by using free boundary conditions. And the method is applied to predict the strains of leads of surface mount component under the vibration of the printed circuit board.
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The accurate prediction of modal parameters of a rotating blade is an important requirement in the assessment of the dynamics of a helicopter rotor. Indeed, predictions of flight loads and stability are normally dependent on initially predicting the undamped mode shapes. A measuring technique, known as Strain Pattern Analysis (SPA), appears to be the most successful technique for measuring the mode shapes of rotating blades. This method was developed to be used on actual aircraft so no attempt was made to measure rotating mode shapes directly in order to validate the SPA method. This report summarizes results from experimental investigations which were carried out to validate the SPA method for the prediction of aerodynamically damped modes of a rotating blade. A series of modal tests were carried out on two rotor models in which the non-rotating, undamped and aerodynamically damped rotating modes were measured directly (strain and displacement patterns). It is shown that the SPA method to be very successful in itself but there are a number of limitations in validating this technique. To provide data which could be used to confidently validate theoretical prediction codes, existing limitations should be addressed.
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부분구조합성법의 하나인 구분모드합성법을 이용하여, 비선형 진동해석을 행하는 새로운 방법을 제안하였다. 제안하는 방법은 비선형 운동방정식에 섭동법을 이용하여 미소변동량에 관하여 정리한 각 차수의 운동방정식에 구분모드합성법을 적용하였다. 여기서 1차의 운동방정식의 외력항은 0차의 변위로 표현하는 것에 의해 각차의 운동방정식을 풀었다. 또한, 제안한 방법을 이용하여 문형구조모델의 비선형 강제진동 시각역응답을 구하고, 그 계산결과에 관해서 검토했다. 그 결과, 본 해석방법을 특히 감쇠가 없는 경우에 있어서 비선형이 실현되고 있는 것이 확인되었다.
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보(beam)는 기계 구조 및 항공 우주 구조물의 기본적인 요소로서, 특히 큰 동적 거동을 하는 경우는 비선형성이 두드러지게 나타나는 것으로 알려져 있고[4], 헬리콥터의 회전날개(rotor blade)나 두께가 얇은 고속회전 축등의 경우에는 비틀림(torsion)과 굽힘(bending) 운동이 비선형 연성되어 나타나게 된다. 이러한 비선형 연성 효과를 갖는 경우에는 운동의 양상이 복잡하게 전개된다. 따라서 본 연구에서는 비선형 연성운동이 생기는 이러한 단순 외팔보에 대해 비선형 진동 특성을 파악하고 각 비틀림(internal resonance)현상[5]에 따른 정상상태 진폭 응답의 해석을 그 목적으로 한다.