• 한국음향학회지
• /
• 제42권1호
• /
• pp.1-6
• /
• 2023

구조진동 소음 문제의 평가에 있어 방사소음은 중요한 물리적 특성으로 음향 인텐시티 측정으로 확인이 가능하지만, 시간이 오래 걸리고 까다로운 측정 조건 때문에 시험을 꺼리는 경향이 많다. 그 대안으로 시뮬레이션이 사용되고 있으며, 그 정확도도 높다. 문제는 방사소음 파워와 방사효율 같은 중요한 물리량을 얻기 위해서는 이를 계산해 주는 특정한 소프트웨어가 필요하다는 점이다. 본 연구에서는 이런 관점에서 일반적인 유한요소 해석 소프트웨어를 사용하여 방사소음 파워와 방사 효율을 계산하는 후처리 기법을 제안한다. 제안된 두가지 방법은 기본적으로 시험에서 사용하는 방법을 시뮬레이션에 활용하는 것이다. 첫번째 방법은 상반성 기법을 이용하는 것이며, 두번째 방법은 인접한 2개의 위치에서 계산된 음압을 이용하는 방법이다. 두가지 방법이 모두 효과적으로 방사소음 파워를 예측할 수 있음을 보였으며, 그 한계도 설명하였다.

• 한국철도학회논문집
• /
• 제14권3호
• /
• pp.211-215
• /
• 2011

일반적으로 음향파워는 소음원으로부터 방사되는 소음의 예측 및 평가를 위한 가장 중요한 요소 중에 하나이다. 그러나 철도차량 주행 시 이 음향파워를 직접 측정하는 것은 불가능하기 때문에 많은 연구자가 소음 레벨을 이용해서 음향파워를 계산하는 간접적인 방법을 개발하였다. 본 연구에서는 철도차량에서 방사되는 음향파워를 전동소음과 동력소음으로 분리하여 추정하는 방법을 제안하였으며, 이 추정방법의 타당성을 검증하였다. 또한 본 연구에서 제안한 방법을 이용하여 현재 국내에서 운행되는 차량(전동차, 무궁화호, KTX)의 음향파워를 계산하여 분석하였다.

• 한국음향학회지
• /
• 제16권6호
• /
• pp.12-18
• /
• 1997

빔형성 방법은 측정 범위의 제한에 의해 분해능이 제한되므로, 공간상에 분포되어 있는 소음원에 적용할 경우 소음워싱 형상을 스므딩(smoothing)시켜 표현하는 문제점을 갖게 된다. 특히 기계소음과 같은 저주파수 소음에서는 분해능의 향상이 한계를 갖게 되므로, 빔형성 방법의 적용이 어렵다. 따라서, 본 연구에서는 이러한 빔형성 방법에서의 스므딩 현상과 평판의 음향파워 방사 형태와의 관계를 살펴 봄으로써, 낮은 분해능을 갖는 빔형성 방법의 적용가능성을 보이고자 한다. 이 경우 구면파를 가정한 빔형성 방법의 분해능을 조정하므로써, 빔형성 파워의 형태가 아음속(subsonic) 및 초음속(supersonic) 음향 방사의 형태를 따르는 평판에서의 음향 방사파워의 형태가 됨을 알 수 있으며, 단순지지된 평판의 방사음장에서 이를 수치적으로 확인하였다.

• 한국음향학회지
• /
• 제20권7호
• /
• pp.21-30
• /
• 2001

중고주파수 대역에서 구조물의 진동해석에 사용되는 새로운 기법인 파워흐름유한요소법과 음향방사문제를 해결하는데 사용되는 음향경계요소법을 이용하여 구조물의 진동해석에서 방사소음해석까지 일련의 과정이 순차적으로 이루어지는 해석시스템을 구축하였다. 평판으로 이루어진 임의의 형상 구조물의 진동해석을 수행하고, 이 때 얻어지는 표면에서의 에너지밀도를 음향해석을 위한 속도경계조건으로 활용하여 진동-소음해석을 수행하였다. 개발된 진동-소음해석 시스템의 검증을 위해 간단한 형상의 구조물을 모델링하여 상용화 패키지(SYSNOISE)의 해석결과와 비교하였으며 또한 여러 다양한 형상의 구조물에 대해서도 본 해석시스템을 적용하여 진동-소음해석을 수행하였다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소음진동공학회 1996년도 추계학술대회논문집; 한국과학기술회관, 8 Nov. 1996
• /
• pp.71-76
• /
• 1996

스트레인 게이지 브리지와 한개의 진동변위 탐촉자를 이용하여 평판의 근접장에서 음향 인텐시티를 측정하는 방법에 대하여 설명하였다. 또한 구조감쇠의 모델링을 통하여 음향방사파워에 대한 내부손실파워의 비를 나타내는 계수를 정의하여 내부손실파워의 정도를 평가하는 척도로 사용할 수 있음을 설명하였다. 임의의 경계조건을 가지는 평판에서 2개의 마이크로폰과 1개의 가속계를 이용하여 근사적으로 측정된 음향 인텐시티와 본고에서 제시한 방법으로 측정한 음향 인텐시티가 거의 일치함을 보이므로써 제시된 측정방법의 타당성을 검증하였다. 실험에 사용된 계(system)는 일반적인 해석에서 유체부하를 무시할 수 있는 계로 평판내부의 에너지 흐름에 비하여 외부로 방사되는 소음의 에너지 흐름이 매우 작기 때문에 평판내부의 에너지 흐름으로부터 방사되는 소음의 에너지 흐름을 알아내는 것이 매우 어려울 것으로 예상되었으나 본고에 제시된 방법으로 좋은 결과를 얻을 수 있었다. 앞으로 본 방법의 측정 오차에 대한 면밀한 고찰이 있어야 할 것이다. 그리고 평판의 내부손실이 비교적 큰 경우에 본 방법의 실험적으로 검증이 필요할 것이다. 또한 실질적인 문제에 응용되어 얼마만큼 유용한 정보를 제공할 것인가를 살펴보아야 할 것이다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소음진동공학회 1997년도 춘계학술대회논문집; 경주코오롱호텔; 22-23 May 1997
• /
• pp.518-523
• /
• 1997

본 연구에서는 구면파를 가정한 빔형성 방법의 분해능을 실제 물리적인 현상에서 일어나는 스므딩 현상과 일치하도록 조정하여 이를 평판의 방사음장의 경우에 적용하여 보고자 한다. 물리적인 스므딩 현상은 음파의 파장을 기준으로 일어나므로 빔형성 파워의 분해능 역시 음파의 파장과 관련지어 생각할 수 있을 것이다.

• 한국철도학회논문집
• /
• 제18권4호
• /
• pp.289-300
• /
• 2015

철도 전동 소음은 철도에서 발생하는 대표적인 소음으로서 차륜과 레일의 음향 조도에 의해 가진 된 차륜 및 레일의 진동으로부터 발생한다. 철도 전동 소음 해석 시 레일 방사 소음은 자유 공간에 놓인 레일의 음향 방사 파워를 이용해 원거리에서 계산하므로, 일반적으로 소음원 모델에 지면 반사를 고려하지 않는다. 그러나 레일 주위의 근접 음장을 해석하고 저감 대책을 적용하기 위해서는 지면에 의한 음파의 반사를 고려해야 한다. 본 논문에서는 파수유한요소/경계요소법을 이용해 지면에 의해 발생하는 레일 소음의 변화와 그 특성을 살펴보았다. 해석은 먼저 레일이 강체 지면에 부착된 경우와 레일 패드 높이만큼 강체 지면에서 이격된 경우에 대해 방사효율을 구하고 그 결과를 비교하였다. 이를 통해 레일과 강체 지면의 이격 여부에 따라 레일 방사 소음에 크게 변화함을 확인하였다. 둘째로는 지면에 임피던스 경계조건을 부여하고 레일에서 방사되는 음향 파워 및 지향 특성의 변화를 살펴보았다.

• 한국소음진동공학회논문집
• /
• 제17권7호
• /
• pp.596-604
• /
• 2007

이 논문은 후판 환형 디스크의 기하학적인 형상이 래디얼 방향 진동에 의해 방사되는 소음에 미치는 영향을 연구하였다. 디스크의 내경을 고정한 상태에서 두께와 외경을 주어진 범위내에서 변경하면서 이론적인 해를 이용하여 래디얼 모드의 고유진동수와 진동모드의 변화를 검토하였다. 이 결과를 이용하여, 해당 형상을 가진 디스크의 래디얼 방향 고유진동에 의해 발생되는 원격음장, 음향파워 및 방사효율을 계산하였다. 이 결과로부터 고유진동에 의한 음향파워와 방사효율을 최소화할 수 있는 기하학적인 형상을 선택하였다. 마지막으로, 최적화된 디스크의 임의 위치에 단위 하모닉 가진을 가했을 경우에 발생되는 음향파워 및 방사효율 스펙트럼을 구하였으며, 전산해석을 통해 그 정확성을 검증하였다. 이 논문에 소개된 방법을 적용하면 주어진 제한 조건을 만족하면서 목표 주파수 범위내에서 래디얼 진동에 의해 발생되는 소음을 최소화할 수 있는 기하학적인 형상을 간편하고 논리적으로 구할 수 있다.

• 한국안전학회지
• /
• 제12권1호
• /
• pp.133-139
• /
• 1997

최근, 차량의 생활환경 소음에 대한 규제가 점점 강화되고 있다. 특히, 차량으로부터 발생하는 여러 가지 소음원 중에서 타이어로부터 발생하는 소음의 비중이 점점 증가하는 추세이다. 따라서, 본 연구에서는 타이어의 트레드밴드로 부터 발생하는 소음에 대하여 연구하였다. 본 연구에서는 타이어 트레드밴드를 장력, 감쇠, 기초강성 둥이 고려된 무한 보로 가정하였고, 타이어 트레드밴드에 조화집중이동하중이 가진 될 때 트레드밴드로 부터 발생하는 소음을 예측하고자 하였다. 트레드밴드로 부터 방사되는 음향파워는 공간좌표의 푸리에 변환을 이용하여 예측할 수 있으며, 타이어 내부 공기압에 의한 장력, 재질의 특성에 의한 감쇠, 기초강성 둥의 변화가 트레드밴드로 부터 방사되는 음향파워에 미치는 영향을 조사하였다. 한편, 본 연구에서 제시한 모텔은 저소음 타이어 개발을 위한 타이어 설계 자료의 일환이다.

• 소음진동
• /
• 제5권4호
• /
• pp.440-452
• /
• 1995

이 글에서는 능동소음제어에 있어서, 음장 혹은 음원을 표현하는 물리량은 음향에너지, 파워, 인텐시티를 통하여 제어 가격함수로서의 각 의미를 살펴보았다. 졍리하면 이 세가지 물량들은 음향에너지의 균형이라는 물리적 변칙에 의해 서로 단단히 결속되어 있으며, 이들은 음장의 형태와 성격 그리고 파장과 주파수 등과 관련이 있으므로, 능동소음제어 입장에서 제어 목적에 맞게 적절히 사용할 필요가 있다고 볼 수 있다. 음향 에너지의 제어 개념 즉, 음향에너지를 가격함수로 하는 제어 방법은, 원하는 정숙공간(zone of quiet)을 제어할 때 그 적절성이 있음을 보았 으며, 음향 파워는 그 물리량 자체가 어떤 음원의 특성을 표현하고 있으므로 제어에 의하여 방사 효율을 감소(weak radiator)시키고자 할 때 가장 자연스러운 가격 함수 가 됨을 살펴보았다. 또한 음향 인텐시티라는 물리량은 음향 에너지의 전달 특성을 대표하는 특성임을 살펴보았고, 따라서 소음 전파의 감소(noise transmission reduction)를 위한 제어 가격 함수로의 당위성을 확인하였다. 이러한 모든 제어 방법 들이 사실은 가관측성 및 가제어성을 가져야 함은 주지의 사실이며, 음향 파워나 인텐시티를 가격 함수로 하는 제어 방법의 경우 실제적인 가관측성상의 문제점들로 인하여 그 현실성이 아직은 거리가 있다 하겠다.