• Title/Summary/Keyword: 고주파수 음향산란

Search Result 14, Processing Time 0.025 seconds

High-frequency bottom backscattering strength measurements in shallow water (천해에서의 고주파 해저면 후방산란강도 측정)

  • Choi Jee Woong;Na Jungyul;Suk Dongwoo;Oh Suntaek;Park Joungsoo
    • Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
    • /
    • spring
    • /
    • pp.198-201
    • /
    • 1999
  • 고주파를 이용한 해저면 후방산란강도를 진해 해군사관학교 내의 실험해역에서 측정하였다. 측정된 후방산란강도를 수평입사각의 함수로 나타낸 후 Jackson 모델과 비교, 분석하였다. 해저면 구성성분을 파악하기 위해 다이버에 의해 코어링이 채취되었으며, 해저면 환경파라메터들은 Hamilton 모델에 의해 산출되었다. 분석 결과, 해저면이 거칠 경우 고주파 해저면 후방산란강도는 퇴적층 내부의 체적산란강도 보다 해저면 거칠기에 의한 산란의 영향을 많이 받는 것을 알 수 있었다.

  • PDF

Acoustic Analysis of Interior Spaces by Using the Phased Geometric Acoustic Model (위상이 고려된 기하음향모델에 의한 내부음장 해석)

  • 신호철;이정권
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
    • /
    • v.17 no.6
    • /
    • pp.54-61
    • /
    • 1998
  • 중주파수대역은 내부 음향 모드의 공명 및 모드간 상호 간섭 특성을 완전히 무시할 수는 없으나 모드 밀도가 비교적 높기 때문에, 기존의 저주파수용 모드기법이나 고주파수에 대한 통계적 및 기하학적 해석방법과는 다른 기법이 필요한 구간이다. 본 논문에서는 위상 을 포함한 기하음향모델을 이용하여 중주파수 특성을 고려하는 개념을 이용하여 해석기법을 확립하였으며, 삼각형빔법을 기초로 한 모델링을 하였다. 세 개의 서로 다른 특성을 지닌 대 상 공간에 대해 음향 경계요소법 및 실험에 의한 음향 주파수응답함수와 본 연구 결과를 비 교함으로써 유효성과 오차특성을 검토하였다. 이로부터 위상으로 고려한 중주파수 대역에 잘 적용될 수 있음을 확인하였고, Schroeder의 차단주파수 이하의 저주파수에서는 내부구조 에 의한 회절이, 차단주파수의 네 배 이상인 고주파수에서는 벽면에서의 산란이 간섭현상과 함께 고려되어야 함을 보였다. 이러한 해석기법은 중주파수대역에 있어서 청감특성을 고려 한 내부공간의 음향설계에 매우 유용할 것으로 사료된다.

  • PDF

Introduction of HYREV (Hanyang univ. Reverberation) model (천해 고주파 잔향음 예측모델 (HYREV 모델))

  • Choi Jee Woong;Yoon Kwan-seob;Na Jungyul;Park Joung-Soo;Na Young Nam
    • Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
    • /
    • spring
    • /
    • pp.451-454
    • /
    • 2002
  • HYREV (Hanyang univ. Reverberation model)은 천해에서 적용 가능한 고주파 단상태 잔향음 모델이다. 천해에서 발생하는 잔향음은 외해에 비해 경계면 산란 영향이 크기 때문에 경계면 산란 영향을 정확히 포함한 잔향음 모델 개발이 필요하다. 본 모델에서는 고유음선(eigenray) 계산을 통하여 음원과 산란체까지의 도달시간과 전달손실을 계산 하였으며 경계면 산란 예측은 복합 거칠기(composite roughness) 모델을 이용하였다. 모델의 검증을 위하여 GSM(generic sonar model) 잔향음 모의 신호 및 실측 잔향음 신호와 비교하였으며 비교 결과 GSM 보다 HYREV 모델이 천해 잔향음 예측에 적합함을 확인할 수 있었다.

  • PDF

High Frequency Acoustic Scattering Analysis of Underwater Target (수중표적에 대한 고주파수 음향산란 해석)

  • Kim, Kook-Hyun;Cho, Dae-Seung;Kim, Jong-Chul
    • Journal of the Society of Naval Architects of Korea
    • /
    • v.42 no.5 s.143
    • /
    • pp.528-533
    • /
    • 2005
  • A mono-static high frequency acoustic target strength analysis scheme was developed for underwater targets, based on the far-field Kirchhoff approximation. Au adaptive triangular beam method and a concept of virtual surface were adopted for considering the effect of hidden surfaces and multiple reflections of an underwater target, respectively. A test of a simple target showed that the suggested hidden surface removal scheme is valid. Then some numerical analyses, for several underwater targets, were carried out; (1) for several simple underwater targets, like sphere, square plate, cylinder, trihedral corner reflector, and (2) for a generic submarine model, The former was exactly coincident with the theoretical results including beam patterns versus azimuth angles, and the latter suggested that multiple reflections have to be considered to estimate more accurate target strength of underwater targets.

Shallow Water High-frequency Reverberation Model (천해 고주파 잔향음 예측모델)

  • 최지웅;윤관섭;나정열;박정수;나영남
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
    • /
    • v.21 no.8
    • /
    • pp.671-678
    • /
    • 2002
  • High-frequency monostatic reverberation model (HYREV: HanYang Univ. REVerberation model) suitable for shallow-water environment is presented. It is difficult to predict reverberation signals in shallow water due to scattering from sea surface and seafloor. The arrival times and transmission losses from the source to scatterers are obtained from the eigenrays. The composite roughness theory is used to predict the boundary scattering. The signals generated by the HYREV and the GSM were compared with the observed signals and it is showed that the HYREV model provided a closer fit to the observed signals than those obtained using the GSM.

High Frequency Scattering from Cylindrical Scatterer (원통형 산란체의 고주파 산란 특성)

  • Kim Kitaek;Yoon Kwan-Seob;La Hyoungsul;Na Jungyul
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
    • /
    • v.24 no.8
    • /
    • pp.441-446
    • /
    • 2005
  • This paper presents the changes of acoustic scattering pattern from a single cylinder and two identical cylinders in both theoretical calculations and experimental measurements. Bi-static scattering pattern by single cylinder and two parallel cylinders (length 2m, radius 30mm) was measured in $5m\times5m\times5m$ water tank using high frequency projector (120 kHz) and hydrophone. The results show similar agreement between experiment and theory. In case of single cylinder scattering. omni-directional pattern was observed in backward but there are fluctuations or target strength in forward. Interference between each cylinder's scattering fields produce fluctuations of target strength in all directions of two cylinders.

Characterization of Dynamic Elastic Constants and Attenuation Coefficients of Fiber Reinforced Composites By Analysis of Elastic Wave Propagation (탄성파 전파의 해석을 통한 섬유강화 복합재료의 동탄성계수 및 감쇠계수의 파악)

  • 김진연
    • Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
    • /
    • 1992.11a
    • /
    • pp.69-76
    • /
    • 1992
  • 섬유강화 복합재료의 동탄성계수와 감쇠특성을 규명하기 위하여 랜덤하게 분포된 무한 실린더 형상의 산란체를 가진 점탄성 매질내에서 , 축방향으로 분극되어 조화 운동을 하는 탄성파의 전파에 관하여 연구하였다. 다중 산란에 관한 이론으 이용하여 매질내에서의 파동전파 특성을 내포하는 분산관계식을 얻었다. 다중산란에 의한 실린더간의 상호작용을 수식화하기위하여 필요한 실린더의 쌍분포함수는 몬테카를로 모의 실험을 이용하여 구하였다. 수치적으로 구한 감쇠계수 및 유효전단강성을 주파수와 체적율의 함수로 제시하였다. 또한 감쇠계수의 주파수에 따른 변화에 있어서, 저주파에서는 매질의 점탄성 손실이 지배적이며, 고주파수로 갈수록 다중산란에 의한 손실이 지배적인 것으로 나타났다.

  • PDF

Measurements of Backscattering Strength from Various Shapes of Sediment Surfaces and Layers (퇴적층 구성 매질 및 표면 형태에 따른 후방산란 강도 측정)

  • 김형수;최지웅;나정열;석동우
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
    • /
    • v.22 no.1
    • /
    • pp.78-87
    • /
    • 2003
  • High-frequency (126-㎑) bottom backscattering measurements with various bottom types were conducted at the water tank in Ocean Acoustic Laboratory, Hanyang University. For the purpose of investigating the energy distribution of bottom scattering with various bottom types, the sediment was varied with gravel, sand, sandy mud and mixed bottoms. To examine the anisotropic nature of the scattering due to the orientations of bottom ripple, the footprints were made transverse and longitudinal to the direction of incident wave. The total scattering characteristics are that the larger grazing angles the larger backscattering strengths become and backscattering strengths for a transverse ripple case are higher than those of longitudinal ripple case. finally, the variations of scattering strength depend mainly on the ripple's orientation.

Prediction of Backscattering Strength and Volume (동물플랑크톤에 의한 후방산란강도 및 체적복반사음의 예측)

  • 나정열
    • Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
    • /
    • 1992.06a
    • /
    • pp.127-130
    • /
    • 1992
  • 한국 근해에서 능동소나 (active sonar) 사용시 사용되는 environmental parameters 가운데 하나인 volume reverberation(REv)을 산출하기 위하여 플랑크톤에 의한 후방산란 강도(backscattering strength)에 대한 연구를 하였다. 이를 위하여 수산진흥원 자료(80-89년)중 부유생물조사표에서 후방산란 강도가 다른 종에 비하여 큰 copepoda의 개체수를 평균한 후, 수심별 개체수를 계산하여 수심별, 주파수별(10, 50kHz), 계절별(2월, 8월) 후방산란 강도와 multipath eigenray model을 이용하여 REv를 산출하였다. 예로 사용한 동남해역(zone:S3), 서해중부해역(zone:W3)에서 주파수별 REv는 일반적인 형태인 포기에는 고주파가 높고, 1.5초 이후에는 저주파가 높게 나타났다. 그러나 여름이 겨울보다 플랑크톤 개체수가 많아 후방산란 강도가 크지만(2-5dB), REv는 겨울이 더 크게 나타났다. 이러한 이유는 SVP profile에 의한 pressure 계산결과, 여름에는 ray가 down-ward이고 겨울에는 duct를 형성하여 ray가 거의 direct로 진행하므로 transmission loss가 여름이 크기 때문이다. 또한 ray tracing결과 여름철에는 ray crossing이 많아 겨울에 비하여 fluctuation이 심하게 나타나는 현상을 보이고 있다. 두 지역 이외에도 한국근해의 정확한 REv을 예측하기 위해서는 플랑크톤의 정확한 측정과, 이론적인 수치와 비교할 수 있는 실측치를 얻는 것이 필요하다고 볼 수 있다.

  • PDF

A Study on the Detection Range of Acoustic Instruments for Fisheries (수산음향계측장치의 탐지범위에 대한 연구)

  • Park, Ju-Sam
    • Journal of the Korean Society of Fisheries and Ocean Technology
    • /
    • v.41 no.1
    • /
    • pp.54-63
    • /
    • 2005
  • Detection ranges of acoustic instruments mainly used for fisheries and their research are derived as the range bordered by a certain signal-to-noise ration (SNR) thershold. The SNR is depicted by several factors on transmitting and receiving, sound propagation, scattering by objects, and mainly self-ship noise. The detection ranges are shown for several fisheries instrument, such as echo sounder, quantiative echo sounder, and bio-telemetry system. The results can be used for designing the instruments, examining the capability of user's own instruments, and interpreting obtained data or echograms. Increasing transmitting power is not as effective for high frequencies as for low frequencies to increase the detection range. Comparison of volume backscattering strengths obtained by the quantitative echo sounder at several frequencies should be done within the same detection range. By applying the concept of the detection range for the bio-telemetry receiver beams, the number of the beams and the beamwidths can be determined.