• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제34권2호
• /
• pp.275-281
• /
• 2010

선박용 엔진 또는 플랜트 시스템에 사용되는 대형 소음기의 개발단계에서 비용절감 및 개발기간의 단축을 위하여 축소모형으로 대체 실험이 가능하도록 기하상사법을 제안하고자 한다. 대형 소음기를 구성하고 있는 공명형과 단순 확장관형 소음기의 원형과 축소 모형에 대한 이론식으로부터 기하상사 변수를 규명하였다. 그리고 음향해석을 통하여 조합형과 배플형의 축소 모형에 기하상사법을 적용하여 원형모형의 성능을 예측하고, 이를 원형모형의 실제 성능과 비교하는 방법으로 기하상사 변수를 검증하였다.

• 한국음향학회지
• /
• 제40권4호
• /
• pp.278-289
• /
• 2021

본 연구에서는 함정에서 발생하는 배관소음을 줄이기 위해 크기 대비 성능이 우수한 흡음형 소음기의 음향성능을 수치해석 방법을 이용하여 예측 및 분석하였다. 이를 위해 단일확장형 소음기의 음향성능을 실험 및 수치해석 방법을 이용하여 검증하였다. 음향성능은 자체 성능을 나타내는 지표인 투과손실을 이용하여 나타내었고, 실험은 배관 끝단 임피던스를 바꿔서 측정하는 two-load method를 통해 결과를 도출하였다. 수치해석은 범용 유한요소해석 프로그램을 사용하여 실시하였고, 흡음재 유동저항을 입력 매개변수로 하는 Delany-Bazley-Miki 모델을 적용하였다. 최종적으로, 단순확장형 및 흡음형 소음기 음향성능 각각에 대한 실험·모의 결과를 비교하여 결과의 일치성을 확인하였으며, 흡음재 물성치에 따라 4가지 경우로 분류하여 각각에 대한 시뮬레이션 결과를 예측 및 분석하였다.

• 소음진동
• /
• 제9권2호
• /
• pp.340-347
• /
• 1999

The acoustic performance of reactive type single expansion chamber can be calculated theoretically by plane wave theory. But higher order model should be considered to widen the frequency range. Mode matching method has been developed to consider higher order modes, but very complicated algebra should be used. Munjal suggested a numerical collocation method, which can overcome the shortcomings of mode matching method, using the compatibility conditions for acoustic pressure and particle velocity at the junctions of area discontinuities. But the restriction of Munjal's method is that the ratio between the area of inlet(or outlet) pipe and that of chamber must be natural number. In this paper, the new method was suggested to overcome the shortcomings of Munjal's method. The predictions by this method was also compared with those by the finite element method and Munjal's method in order to demonstrate the accuracy of the modified method presented here.

• 한국음향학회지
• /
• 제21권5호
• /
• pp.503-509
• /
• 2002

입력단 및 출력단이 동심을 이루어 원형 확장관 안으로 연장되어 있는 소음기가 관내 전달 소음저감을 위해 널리 사용되고 있다. 이 소음기의 저주파수 영역에서의 소음저감 효과는 음파 진행 단면의 확장-축소와 입력단 및 출력단의 상대적 위치 등으로 발생되는 소음기의 리액티브 성분에 의해 설명이 된다. 본 논문에서는 입력단 및 출력단에 동심으로 배치된 연장관이 단순 팽창형 소음기 내부에 삽입되어 있는 경우에 대한 음향해석을 수행하였다. 해석방법으로는 음장을 분리좌표계로 표현될 수 있는 몇개의 경계 표면으로 나누고, 각 표면에서의 음압 및 입자속도를 정규화 된 음향 고유 모드로 전개하여 간단한 대수식으로 표현하였다. 이 해석적인 방법을 사용하여 소음기의 투과손실을 예측하였으며, 실험과도 잘 일치함을 관찰할 수 있었다.

• 한국음향학회지
• /
• 제14권1호
• /
• pp.108-114
• /
• 1995

입력단 또는 출력단이 원형 확장관 안으로 돌출되어 있는 소음기가 관내 전달 소음저감을 위해 많이 쓰이고 있다. 저주파수 영역에서의 소음저감 효과는 음파 진행 단면의 확장-축소와 입력단-출력단의 상대적 위치 등으로 발생되는 소음기의 리액티브 성분으로 설명이 된다. 본 연구에서는 입력 혹은 출력단에 동심으로 배치된 한개의 연장관이 단순 팽창형 소음기에 삽입되어 있는 경우에 대한 음향해석을 수행하였다. 해석방법으로는, 음장을 분리좌표계로 표현될 수 있는 몇개의 경계 표면으로 나누고, 각 표면에서의 음압 및 입자속도를 정규화된 음향 고유 모드로 전개하여 간단한 대수식으로 표현하였다. 제안된 해석적인 방법을 사용하여 소음기의 투과손실을 예측하였으며, 실험과도 잘 일치함을 관찰할 수 있었다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제23권6호
• /
• pp.748-754
• /
• 1999

The acoustic performance of reactive type single expansion chamber can be calculated theoretically by plane wave theory. But higher order modes should be considered to widen the frequency range. Munjal has suggested the method for analyzing the acoustic properties of simple expansion chamber with taking into consideration of higher order mode of inlet/outlet. But his method cannot predict the acoustic properties exactly when the dimensions of inlet/outlet and expansion chamber have not integer multiples. In this paper the new method was suggested to overcome the shortcomings of Munjal's method The predictions by this method were also compared with those by the finite element method.

• 소음진동
• /
• 제9권5호
• /
• pp.914-921
• /
• 1999

There are many theoretical investigations to analyze higher order mode of reactive type single expansion chambers with offset inlet/outlet locations. But the conventional method has the restriction that the ratio between the area of inlet(or outlet) pipe and that of chamber must be natural number. In the paper, a new method was suggested to apply the Kim's method to silencer with circular cross-section. Not only the offset location but also the magnitude of cross-section area of inlet/outlet pipe can be considered by the suggested method. The predictions by this new method also compared with those by the finite element method and Munjal's method in order to verify the accuracy of the suggested method presented here.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소음진동공학회 2014년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.966-972
• /
• 2014

The Lattice Boltzmann Method (LBM) has attracted attention as an alternative numerical algorithm for solving fluid mechanics, and its intrinsic unsteadiness and weak numerical damping make it more suitable for aeroacoustic problems. In this paper, applicability of the LBM for solving flow noise problems is tested by applying it to predict transmission loss of a simple expansion silencer. The time history of the static pressure is recorded at the inlet and outlet pipes. The transmission loss (TL) of the muffler is computed by using three point method and two source method, respectively. The TL calculated using the LBM is compared with that computed using finite element method (FEM) and measured data. It is found through these comparisons that the LBM is capable of predicting TL of the simple expansion silencer accurately, which it is difficult to predict using the conventional CFD methods based on the RANS solvers.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제24권5호
• /
• pp.1314-1322
• /
• 2000

The acoustic property of reactive type single expansion chamber can be analyzed by traditional plane wave theory. This theory can be applied in low frequency range and has good performance. But this theory can't include higher order modes, therefore another method is essential to analyze acoustic filter in high frequency range. Many researcher suggested the method that can concern higher order modes, and their methods are using mode matching technique. But there is no method that can be applied to the analysis of single expansion chamber with arbitrary inlet/outlet duct position and numbers of higher order modes of inlet/outlet duct and middle chamber. In this paper, the method which can analyze single expansion chamber with arbitrary inlet/outlet duct position and numbers of higher order modes of inlet/outlet duct and middle chamber using fundamental mode matching technique, was suggested and the predictions by this method was compared with those by the finite element method, and the influence of inlet/outlet location to acoustic performance of single expansion chamber is investigated and explained by higher order mode effects.

• 한국자동차공학회논문집
• /
• 제6권6호
• /
• pp.24-30
• /
• 1998

A directly coupled Boundary Element and Finite Element Model was applied to the dynamic analysis of a coupled acoustic silencer with vibratory wall. In this cupled BEM-FEM muffler model, the BEM model was used to discretize the acoustic cavity and the FEM model was used to discretize the vibratory wall structure. Then the BEM model was coupled with the FEM model. The results of the coupled BEM-FEM model for the dynamic analysis of the simple expansion type reactive muffler configurations with flexible walls were verified by comparing the predicted results to analytical solutions. In order to investigate the effects of the muffler's structural flexibility on its transmission loss(TL) characteristics, the results of the coupled BEM-FEM model in conjunction with the four-pole parameter theory were utilized. The muffler's TL characteristics using the BEM-FEM coupled model with flexible walls as compared to other muffler configurations was studied. Finally the muffler's TL values with respect to different wall's thickness are predicted and compared.