Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제40권6호
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pp.468-475
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2016
본 연구에서는 기존 열회수형 환기장치의 음향 문제점을 파악하고, 흡음덕트 설치위치별 열회수형 환기장치의 소음저감 방안을 강구하기 위하여 관련된 국내 외 규격을 기준으로 열회수형 환기장치의 크기, 풍량 및 흡음덕트 길이를 파라미터로 한 발생소음을 측정하여 비교하고 고찰하였다. 그 결과, 무향실에서 열회수형 환기장치에 대한 소음은 흡음덕트를 설치하지 않았을 경우에 소형 및 중형 모두 풍량에 관계없이 거의 대부분 소음기준인 50 dB(A) 보다 높게 나타났고, 흡음덕트를 설치하였을 경우에는 소음도가 감소됨을 알았다. 또한, 흡음덕트의 길이에 따른 주파수 대역별 음압수준은 소형과 중형 열회수형 환기장치에서 흡음덕트의 길이가 클수록 대체적으로 감소하였고, 풍량이 클수록 대체적으로 음압수준이 증가하였다.
전자파장해 측정에 사용되는 대표적인 측정시설에는 접지면(ground plane)을 갖춘 야외시험장 (open area test site), 전자파반무향실(semianechoic chamber), TEM(transverse Electromagnetic) cell, 평행판선로(parallel plate line), 헬름홀츠코일(Helmholtz coil), 전자파잔향실(reverberating chamber) 등이 있으며, 이러한 시설은 시험대상기기의 크기, 주파수대역, 적용규격의 규제치, 측정하고자 하는 전자기장의 형태 및 편파면, 그리고 시험신호의 전기적 특성(주파수영역 또는 시간영역) 등을 고려하여 선택되고 구성되 어야 한다. 실제로 시험장소를 건설하는데 막대한 비용이 소요되고, 큰 측정오차를 유발시킬 수 있기 때문에 매우 신중 하게 설계, 구성하여야 한다.
새로운 콘트롤 밸브 소음 예측 방법을 제안하고 밸브 및 배관으로 이루어진 시스템에 적용하여 그 가능성을 할인하였다. 기존의 소음 예측 방법은 무향실을 이용하는 기존의 예측방법보다 일반 산업체에서 시험 시설을 설치하기가 용이한 장점이 있다. 측정된 음향파워를 이용하여 소음예측식을 결정하고 상대유량계수 0.11인 경우 소음예측식에 따라 유량 및 차압의 변화에 따른 음향파워레벨을 평가하였고 그 결과가 측정값과 잘 일치함을 확인하였다. 제안된 밸브소음 예측기법은 콘트롤밸브의 소음특성을 나타내는 지표로서 사용할 수 있다.
본 논문에서는 1채널(mono)이나 2채널(stereo)의 오디오 입력을 5채널(center, left, right, left side, right side)로 출력시키는 음장 시스템을 설계하고 그 성능을 분석하였다. 가정의 리스닝 룸 같이 작은 공간에서 콘서트 홀 같은 커다란 공간의 음장을 재현하기 위한 멀티 채널 음장 시스템은 지연기, 초기 반사음처리기, 잔향기를 이용해 설계하였다. 초기 반사음 처리기의 지연과 이득은 실제 공간에서 측정한 암펄스 응답을 이용하여 결정하였으며, 구현된 초기 반사음을 전방 30$^{\circ}$방향에서 재생함으로써 확장감을 증가시킬 수 있도록 하였다. 잔향기는 자연스러운 주파수 및 감쇠 특성을 갖도록 설계되었으며, 후방 60$^{\circ}$방향에서 재생되는 잔향의 상관 계수를 작게 함으로써 청취시 공간감을 느끼게 하였다. 설계된 음장 시스템은 무향실 데이터를 입력으로 시뮬레이션되었고, 그 결과로 얻어진 5개의 PCM 출력은 멀티 트랙 재생 장치에 의해 일반 리스닝 룸에서 재생된다.
효과적인 가상음장 재현을 위한 머리전달함수(Head Related Transfer Function: HRTF) 측정 시도는 1994년에 이루어진 MIT의 Bill Gardner에 의한 KEMAR 머리전달 함수 측정 이후 이미 여러 차례에 걸쳐 이루어졌다. 그러나 대부분의 시도는 음원이 머리중심점에서 1 m 이 후에 위치한 원거리에 국한되었고 음원이 1 m나 그 이내에 위치한 근거리에서의 측정은 스피커에서 반사된 음파가 dummy head 나 피험자의 귀에 다시 들어가는 것을 막기 어려워 시도된바가 적으며 data 도 공개되지 않은 것이 현 실정이다. 음원이 머리중심점에서 1 m 보다 가까운 거리에 있는 경우 머리전달함수의 특성은 고도와 방위뿐만 아니라 거리에도 영향을 받는 것으로 알려져 있으며, 이를 알아보기 위해 무향실에 B&K HATS (Head and Torso Simulator)를 설치하고 단극음원에 가까우며 반사가 적은 스피커를 따로 제작하여 근거리 머리 전달함수를 측정하였고 이를 분석하였다.
The extension of a road system result from construction of the builling near the noise source as the roads, railroads. Many people who have a living space near the road are damaged by the noise generated the road system. Therefore, the damage will be reduced by the appropriate measure like putting some distance between receiver and source. The windows are weak among the building materials. But mainly we uses the windows as building exterior materials. So the sound insulation of the balcony windows was measured and compared.
근거리음장 측정으로부터 원거리음장을 예측할 수 있는 이론적 모델 및 실험적 연구가 수행되고 있다. 본 논문에서 채택한 방법은 Helmholtz 적분식의 간단한 모델로써 단일주파수 코히어런트 음원의 근거리측정음장으로부터 원거리음장 예측이 가능한 기술이다. 이러한 단일 주파수, 코히어런트 음원의 원거리 수평방향지향성을 예측하기 위한 모델식 및 무향실에서 수행한 검증실험 결과를 소개한다 제안된 방법은 일반 소음원은 물론 잠수함 등의 수평방향 지향성의 예측에 적용가능하다고 판단된다.
소음기의 음향 성능을 평가하기 위해서는 음원의 임피던스를 알아야 한다. 음원의 임피던스를 구하기 위한 많은 연구가 행해졌고 정재파법, 음향전달함수법, Two Load Method(TLM), Four Load Method(FLM)등이 여러가지 방법이 개발되었다. 정재파법은 저주파수에서 음원의 출력보다 큰 출력음을 발생시킬 수 있는 스피커가 있어야 하고, 주파수별로 반복 측정해야 하는 번거로움으로 인해 실험에 어려움이 따른다. 전달함수법과 Two Load Method(TLM)는 관내에서 음압을 측정해야 하는데 엔진의 흡배기계와 같이 음압이 높거나 고온의 가스 유동이 있는 경우 측정이 매우 어렵다. 한편 Four Load Method(FLM)는 외부의 방사 음압을 측정하여 음원의 특성을 구하기 때문에 위에서 언급한 문제점들이 없는 반면에 무향실을 이용해야 한다. 본 논문은 음원의 임피던스 측정의 여러 방법 중 FLM에 의하여 스피커 음원의 임피던스를 측정하고 삽입손실을 구하면서 FLM이 가진 문제점을 검토하였다.
저주파 대역에서의 스피커 왜곡을 무향실 없이 측정할 수 있는 방법을 제안한다. 이 방법은 제 n고조파의 경우 밀폐형 스피커 내부에 비해 외부에서 40log n dB 증폭된다는 사실에 기초를 두고 있다. 인클로저 내부의 정재파에 의한 영향을 상쇄함으로써 측정가능한 주파수 대역을 넓혔으며 측정오차의 원인을 분석하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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