• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소음진동공학회 2003년도 춘계학술대회논문집
• /
• pp.368-373
• /
• 2003

This paper presents a study of low frequencies volume velocity vibration control of a smart panel in order to reduce sound transmission. A distributed piezoelectric quadratically shaped polyvinylidene fluoride (PVDF) polymer film is used as a uniform force actuator and an array of 4$\times$4 accelerometer is used as a volume velocity sensor for the implementation of a single-input single-output con rot system. The theoretical and experimental study of sensor-actuator frequency response function sho vs that this sensor-actuator arrangement provides a required strictly positive real frequency response function below about 900Hz. Direct velocity feedback could therefore be implemented with a limited gain which gives reductions of about 15㏈ in vibration level and about 8 ㏈ in acoustic power level at the (1, 1) mode of the smart Panel. It has been also shown that the shaping error of PVDF actuator could limit he stability and performance of the control system.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소음진동공학회 1995년도 추계학술대회논문집; 한국종합전시장, 24 Nov. 1995
• /
• pp.56-61
• /
• 1995

많은 공학자들은 기계 재료의 종류 및 형태에 따른 정적, 동적 특성 연구를 수행해 왔다. 특히 산업적으로 그 활용도가 높은 평판 재료에 대한 진동 특성 연구는 많이 이루어졌다. 최근에는 진동 특성을 해석하는 방법도 부분구조합성법, 감도해석법 등의 방법으로 연구가 활발히 이루어지고 있다. 한편 평판의 진동이 공기와 같은 매질로 상호 작용을 하며, 막힘이 없는 공간으로 음향을 방사하는 현상에 대한 연구도 이루어지고 있다. 그러나 평판 재료를 사용하여 기계 구조물을 제작하는 경우 많은 경우에 구조물간 결합에 의해 폐공간이 형성되고 이러한 폐공간에 의해 평판의 진동이 구조-음향 연성 현상이 발생되고, 이에 따라 평판의 진동 특성도 달라지게 된다. 이러한 구조-음향 연성에 대한 연구는 1978년 Wayne B.McDonald와 C.Kearney Barton, 1979년 R.Vaicatis에 의해 폐공간 내로의 음향 전달 현상을 연구하며 이루어졌다. 최근에 연구 동향은 이장명의 FEM과 BEM을 이용한 폐공간 내로의 음향 전달 현상을 연구하였고, V.B.Bokil에 의해 구조-음향 연성된 평판의 모드 해석 방법이 연구되었다. 한편 V.Martin에 의해 능동 소음 제어의 모델링을 좀더 정확히 하기 위해 구조 연성계를 고려한 연구도 수행되었다. 연구 결과 구조-음향 연성에 의한 평판의 고유진동수 변화를 구하였고 이 때에 경계조건을 만족하는 직교다항식을 이용한 Rayleigh-Ritz 방법을 이용하였다. 또한 이러한 해석은 실험과도 매우 잘 일치함을 알 수 있었다.

• 소음진동
• /
• 제8권5호
• /
• pp.914-921
• /
• 1998

Combusion instability due to thermoacoustic feedback in a ducted combustor usually excites severe noise and vibration, which could lead to result in the failure of the system or environmental dispute. In the present study, an active noise control(ANC) method with an adaptive algotithm is hired to suppress instability which has very discrete behavior in the frequency domain. Especially a feedback system is composed to evade hot environment of the combustor, and as a preliminary, the performance and stability of the controller is chekced by simulating the real situation with harmonic waves. Application to the real combustor showed serious reductions in sound pressure level by 20∼30 dB. It was also shown that the selected control system was very stable and effective.

• 한국소음진동공학회논문집
• /
• 제21권12호
• /
• pp.1104-1111
• /
• 2011

This paper investigates the filtered velocity feedback(FVF) controller for the reduction of the acoustic power radiated from a clamped beam. The instability problem due to the non-collocated sensor/actuator configuration when using PZT actuator should be sorted out. The roll-off property of the FVF controller at high frequency helps to alleviate the instability. The dynamics of clamped beams under forces and moments pair and the FVF controller are first formulated. The formulation of the sound radiated power is followed. The open loop transfer function(OLTF) synthesized with 100 modes is used to determine the stability of the control system. The control performance is finally estimated. The levels of the vibration and the sound radiated power are reduced in the wide bandbelow the tuning mode of the FVF controller.

• 조명전기설비학회논문지
• /
• 제13권3호
• /
• pp.17-24
• /
• 1999

본 연구는 스피터와 마이크폰쌍을 이용하여 변압기 소음 감소를 위한 적응 능동소음제어에 있어서 스피커-증폭기-마이크로폰 경로와 스피거-마이크로폰 쌍의 동특성에 대한 이론적인 내용과 시뮬레이션을 통하여 이를 확인하였다. 또한 음향경로 내에 존재하는 마이크로폰-스피커 쌍의 전달함수를 SLS(sequential least square)알고리즘으로 추정하였으며, 추정된 전달함수에 대한 identify는 z 평면에서 안정된 극점과 영점을 갖고 있음을 확인하였다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소음진동공학회 2011년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.377-383
• /
• 2011

This paper reports the filtered velocity feedback (FVF) controller to reduce the acoustic power from clamped beams. The instability problem due to the non-collocated sensor/actuator configuration when using PZT actuator should be resolved. The roll-off property of the FVF controller at high frequency helps to alleviate the instability. The dynamics of clamped beams under forces and moments pair and the FVF controller are first formulated. The formulation of the sound radiated power is followed. The open loop transfer function (OLTF) synthesized with 100 modes is used to determine the stability of the control system. The control performance is finally estimated. The levels of the vibration and the sound radiated power are reduced in the wide band below the tuning mode of the FVF controller.

• 한국음향학회:학술대회논문집
• /
• 한국음향학회 2002년도 하계학술발표대회 논문집 제21권 1호
• /
• pp.345-348
• /
• 2002

본 연구에서는 128개의 능동소자로 구성된 convex형 초음파 탐촉자를 회전시켜 3차원 입체영상을 구현 할 수 있도록 하는 구동부를 설계 및 제작하여, 3차원 입체 영상 진단용 초음파 섹터 트랜스듀서를 개발하였다. 탐촉자는 중심주파수 4.5Mhz, 대역폭 $66\%$로 제작되었으며, 구동부는 탐촉자의 축을 스텝모터와 평기어를 이용해 회전시킴으로써 3차원 입체영상을 획득할 수 있게 고안하였다. 그리고 피부와 유사한 고분자재료를 사용하여 탐촉자의 회전반경과 동일하게 음향커버를 설계 및 제작하였다. 제작된 초음파 섹터 트랜스듀서는 정밀한 각도 제어 및 구조적 안정성이 확보되었음을 확인 할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제20권3호
• /
• pp.570-575
• /
• 2019

능동 머플러는 자동차 머플러의 배기소음을 저감하기 위하여 능동 소음 제어 기법을 적용하여 구현된다. 기존의 보편적인 Filtered_x LMS 알고리즘은 음향 궤환이 존재할 경우 제어필터의 차수가 매우 커지고 수렴성이 악화되는 문제가 있다. 이를 보완할 수 있는 Recursive LMS 알고리즘은 적응필터의 적응과정에서 쉽게 발산할 수 있어 적용이 제한되어 왔다. 본 논문에서는 수렴 성능과 계산량 부담이 개선되도록 1차 경로와 2차 경로 전달함수의 구조를 IIR 필터로 설계하였으며 IIR 필터 구조의 단점인 안정성 확보를 위해 안정화 필터 알고리즘을 적용하였다. 안정화 필터 알고리즘은 적응과정 중에 음향 궤환에 해당하는 전달함수의 극점이 발산하는 것을 방지하기 위하여 극점을 단위원 내부로 끌어 당기는 역할을 수행한다. 이러한 방법으로 능동 머플러 시스템의 계산량 절감과 수렴성능을 향상시킬 수 있다. 제안한 시스템의 유용성을 보이기 위하여 가변 환경인 디젤 엔진의 배기음향을 대상으로 기존의 Filtered_x LMS 알고리즘과 제안한 시스템과의 성능을 비교하여 그 우수성을 보였으며, 계산량은 절반 이하, 수렴 특성은 4배 이상의 성능을 보였다.

• 한국소음진동공학회논문집
• /
• 제14권3호
• /
• pp.253-263
• /
• 2004

The problem considered in this paper is about the collocation of sensor and actuator for the active control of sound and vibration. It is well-known that a point collocated sensor-actuator pair offers an unconditional stability with very high performance when it is used with a direct velocity feedback (DVFB) control, because the pair has strictly positive real (SPR) property. In order to utilize this SPR characteristics, a matched piezoelectric sensor and actuator pair is considered. but this pair suffers from the in-plane motion coupling problem with the out-of-plane motion due to the piezo sensor and actuator interaction. This coupling phnomenon limits the stability and performance of the matched pair with DVFBcontrol. As a new alternative, a point sensor and distributed piezoelectric actuator pair is also considered, which provides SPR property in all frequency range when the pair is implemented on a clamped-clapmed beam. The use of this sensor-actuator pair is highly expected for the applications to more practical active control of sound and vibration systems with the DVFB control strategy.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국추진공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.107-110
• /
• 2009

연소불안정현상은 주로 음향파와 열방출률 섭동간의 상호작용에 의해 발생한다고 알려져 있다. 이러한 현상은 헬름홀츠 공진기와 같은 수동제어기를 사용하여 감소시킬 수 있다. 그러나 헬름홀츠 공진기는 일반적으로 좁은 주파수대역에 대해서만 효과가 있는 단점을 가진다. 따라서 본 연구에서는 다양한 작동 범위에서 효과를 가질 수 있도록 피스톤을 사용하여 헬름홀츠 공진기의 부피를 변화시켜가며 연소불안정현상에 적용하였다. 그 결과 피스톤을 최적위치에 동조시킴으로써 연소 불안정 모드의 진폭을 감소시킬 수 있었다. 또한 이러한 결과를 바탕으로 능동적으로 동조되는 수동제어방식의 가능성에 대해서 알아보고자 한다.