• Title/Summary/Keyword: 소음원 모델링

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전기유동유체(ERF)를 이용한 지능구조물 시스템의 구성 및 응용

  • 최승복;박용군
    • Journal of KSNVE
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    • v.5 no.3
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    • pp.275-283
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    • 1995
  • 본 글에서는 지능구조물의 개념설명과 더불어 ERF의 특성, ERF를 함유란 함유 한 지능구조물 시스템의 구성, 동적 모델링과 진동제어 그리고 그 응용성에 관한 연구 현황과 방향에 대해 살펴보았다. 설명한 바와 같이 지능구조물은 새로운 차원의 신생 하는 첨단분야로서, 소음 및 진동에 관련된 무한한 잠재력과 다양한 응용성으로 미루 어 볼때 아주 매력적인 연구 분야이다. 그러나, 여러 응용 시스템의 상품화 단계로의 도약에 있어서 각 시스템 구성 요소 분야별 해결해야할 연구 사항들이 있다. 먼저, 액추에이팅을 수행하는 ERF 자체의 내구성 문제로서 고온에서 ERF의 효과 하락과 장시간 사용시 ERF에 의한 마멸, 고체 입자의 침전에 의한 초기 상태 불안정 등이 있다. 아울러 기존의 장치의 성능을 능가하기 위해 보다 큰 효과를 나타내는 새로운 차원의 ERF개발이 요구된다. 그리고 센서기술 분야에서는 호스트 재료에 보다 쉽게 결합이 되고 여러가지 형태의 요구조건을 만족시킬 수 있으며 외부 환경조건에 강건 하고 다양한 센서 개발이 요구된다. 또한, 보다 일번적인 동적 모델링을 통해 적용 시스템에 적합하고 강건한 제어기에 대한 연구가 진행되어야 한다. 마지막으로 능동 제어기를 실제로 구현하기 위한 호스트 재료 각 요소마다 센서의 설치, 페회로 피드백 시스템 장착, 상호간의 인터페이스 등의 기술 발전이 요구되며, 아울러 보다 효율적 인 시스템의 성능 특성을 실현할 수 있는 호스트 재료와 기계 메카니즘이 필요로 된다. 이상의 설명에서 알 수 있듯이 지능구조물에 대한 연구는 어느 한 분야에서만 아니라 기계, 전기전자, 토목, 물리, 재료과학 등 통합형식에 의한 접근 방향으로 추진되어야 할 것이다.서 세탁기의 진동 소음을 저감시키기 위해 진동 소음원에 대해 논술하고, 진동해석을 위해 컴퓨터 시뮬레이션 결과를 이용한 저진동 기술 개발에 대하여 기술하고자 한다.rotary piston)식 압축기는 약 20여년 전 부터 냉방용 압축기에서부터 널리 쓰이게 되었다. 약 10여년전부터 상용화 된 스크롤(scroll) 형 압축기도 현재 상대적으로 용량이 큰 가정용 냉방기를 중심으로 많이 쓰이고 있다. 스크류형 압축기는 보통 중대형 상업용에 주로 쓰인다. 해결하려 하였고, 수치해석은 피스톤의 운동을 배제한 단순화한 흡배기계의 정상상태 유동해석이 주를 이루어왔다. Taghaui and Dupont 등[5]은 KIVA코드를 사용하여 흡기포트와 연소실 그리고 밸브의 움직임을 동시에 고려한 수치해석을 도입하였다. 하지만 이들이 밸브의 운동을 고려하기 위해 사용한 이동격자는 격자점은 시간에 따라 변화하지만 그 격자의 수가 일정하게 유지되어 있어서 밸브의 완전개폐를 해석할 수가 없다. 강희정[6]은 단일 실린더와 단일 배기밸브를 갖는 문제로 단순화하여 피스톤과 밸브의 움직임을 고려하므로써 배기행정 후 소음이 어떻게 전파해 나가는가를 연구하였다. 본 연구에서도 최소밸브간격과 최대밸브간격 사이에서만 계산이 가능하나 흡기의 경우는 밸브가 닫힐 때 생기는 압력파가 중요하므로 실린더와 밸브사이에 벽면조건을 주어 밸브의 개폐를 모사하였다.술을 보유하고자 한다. 이용한 해마의 부피측정은 해마경화증 환자의 진단에 있어 육안적인 MR 진단이 어려운 제한된 경우에만 실제적 도움을 줄 수 있는 보조적인 방법으로 생각된다.ofile whereas relaxivity at high field is not affected by τS.

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Numerical investigation of blade tip vortex cavitation noise using Reynolds-averaged Navier-Stokes simulation and bubble dynamics model (Reynolds-averaged Navier-Stokes 해석과 기포동역학 모델을 이용한 날개 끝 와류 공동 소음의 수치적 고찰)

  • Ku, Garam;Cheong, Cheolung;Seol, Hanshin
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.39 no.2
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    • pp.77-86
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    • 2020
  • In this study, the Eulerian/Lagrangian one-way coupling method is proposed to predict flow noise due to Blade-Tip Vortex Cavitation (BTVC). The proposed method consists of four sequential steps: flow field simulation using Computational Fluid Dynamics (CFD) techniques, reconstruction of wing-tip vortex using vortex model, generation of BTVC using bubble dynamics model and acoustic wave prediction using the acoustic analogy. Because the CFD prediction of tip vortex structure generally suffers from severe under-prediction of its strength along the steamwise direction due to the intrinsic numerical damping of CFD schemes and excessive turbulence intensity, the wing-tip vortex along the freestream direction is regenerated by using the vortex modeling. Then, the bubble dynamics model based on the Rayleigh-Plesset equation was employed to simulate the generation and variation of BTVC. Finally, the flow noise due to BTVC is predicted by modeling each of spherical bubbles as a monople source whose strength is proportional to the rate of time-variation of bubble volume. The validity of the proposed numerical methods is confirmed by comparing the predicted results with the measured data.

Analysis of Hull-Induced Flow Noise Characteristics for Wave-Piercing Hull forms (파랑관통형 선형의 선체유기 유동소음특성에 관한 연구)

  • Choi, Woen-Sug;Hong, Suk-Yoon;Song, Jee-Hun;Kwon, Hyun-Wung;Seo, Jeong-Hwa;Rhee, Shin-Hyung
    • Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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    • v.24 no.5
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    • pp.619-627
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    • 2018
  • As ships become faster, larger and are required to meet higher standards, the importance of flow noise is highlighted. However, unlike in the aeroacoustics field for airplanes and trains (where flow noise is considered in design), acoustics are not considered in the marine field. In this study, analysis procedures for hull-induced flow noise are established to investigate the flow noise characteristics of a wave-piercing hull form that can negate the effect of wave-breaking. The principal mechanisms behind hull-induced flow noise are fluid-structure interactions between complex flows underneath the turbulent boundary layer and the hull. Noise induced by the turbulent boundary layer was calculated using wall pressure fluctuation and energy flow analysis methods. The results obtained show that noise characteristics can be distinguished by frequency range and hull region. Also, the low-frequency range is affected by hull forms such that it is correlated with ship speed.

Contribution analysis of underwater radiation noise source using partial coherence function (부분상관 함수를 이용한 수중방사소음 소음원 기여도 분석)

  • Kim, Tae Hyeong;Choi, Jae Yong;Oh, Jun Seok;Kim, Seong Yong
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.35 no.2
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    • pp.118-124
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    • 2016
  • In this paper, contribution analysis method using a partial coherence function is dealt with in the case of underwater radiation noise. When performing the contribution analysis using a partial coherence function, it is important to select the order of system input. But in the case of frequency correlated systems, it is very difficult to properly select the order of system input. In order to solve this problem, the contribution analysis is performed by subdividing the area of contribution using multiple coherence function. And the new contribution analysis method is presented by using the relationship between the contribution characteristic matrix and multiple coherence function. In order to validate the new method, calculation is performed about multi-input / single-output model which is composed of sine waves. The result of calculation shows that it is possible to derive the exact contribution values.

Analysis of domestic and foreign future automobile research trends based on topic modeling (토픽모델링 기반의 국내외 미래 자동차 연구동향 비교 분석: CASE 키워드 중심으로)

  • Jeong, Ho Jeong;Kim, Keun-Wook;Kim, Na-Gyeong;Chang, Won-Jun;Jeong, Won-Oong;Park, Dae-Yeong
    • Journal of Digital Convergence
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    • v.20 no.5
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    • pp.463-476
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    • 2022
  • After industrialization in the past, the automobile industry has continued to grow centered on internal combustion engines, but is facing a major change with the recent 4th industrial revolution. Most companies are preparing for the transition to electric vehicles and autonomous driving. Therefore, in this study, topic modeling was performed based on LDA algorithm by collecting 4,002 domestic papers and 68,372 overseas papers that contain keywords related to CASE (Connectivity, Autonomous, Sharing, Electrification), which represent future automobile trends. As a result of the analysis, it was found that domestic research mainly focuses on macroscopic aspects such as traffic infrastructure, urban traffic efficiency, and traffic policy. Through this, the government's technical support for MaaS (Mobility-as-a-Service) is required in the domestic shared car sector, and the need for data opening by means of transportation was presented. It is judged that these analysis results can be used as basic data for the future automobile industry.

Simulation for Voltage Variation due to Change in Photovoltaic Power Capacity (태양광발전용량에 따른 계통전압변동에 관한 시뮬레이션)

  • Byun, Hyoung-June;Ro, Kyoung-Soo
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2008.07a
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    • pp.526-527
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    • 2008
  • 태양광발전은 성장전망으로 다양한 이점을 보유하고 있으며 그 중에서 화력, 원자력 등 기존 에너지원과 달리 온실가스 배출, 소음, 환경파괴 등의 위험성을 초래하지 않는 무공해 에너지란 점과 또한 태양광은 석유, 천연가스처럼 수입에 의존할 필요 없이 자체 조달이 가능해 에너지 안보 측면에서도 매우 유리하며 막대한 부존 량의 바탕으로 적용영역의 확대와 기술혁신을 통해 효율성 제고의 가능성이 매우 크다는 평가이다. 유지비용도 저렴하여 향후 기술혁신에 따른 원가절감 및 효용성 제고의 가능성도 풍부하므로 앞으로 크게 성장하기에 본 논문에서는 계통연계 태양광발전 시스템의 모델링을 제시 계통과의 연계 시 전압변동에 대한 시뮬레이션을 수행하고자 한다.

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Design of Acoustic Source Array Using the Concept of Holography Based on the Inverse Boundary Element Method (역 경계요소법에 기초한 음향 홀로그래피 개념에 따른 음원 어레이 설계)

  • Cho, Wan-Ho;Ih, Jeong-Guon
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.28 no.3
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    • pp.260-267
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    • 2009
  • It is very difficult to form a desired complex sound field at a designated region precisely as an application of acoustic arrays, which is one of important objects of array systems. To solve the problem, a filter design method was suggested, which employed the concept of an inverse method using the acoustical holography based on the boundary element method. In the acoustical holography used for the source identification, the measured field data are employed to reconstruct the vibro-acoustic parameters on the source surface. In the analogous problem of source array design, the desired field data at some specific points in the sound field was set as constraints and the volume velocity at the surface points of the source plane became the source signal to satisfy the desired sound field. In the filter design, the constraints for the desired sound field are set, first. The array source and given space are modelled by the boundary elements. Then, the desired source parameters are inversely calculated in a way similar to the holographic source identification method. As a test example, a target field comprised of a quiet region and a plane wave propagation region was simultaneously realized by using the array with 16 loudspeakers.

Modeling and Analysis of Active Mounting System for a Plate-Type Structure (플레이트 형태의 구조물에 대한 능동 마운팅 시스템의 모델링 및 해석)

  • Hong, Dongwoo;Kim, Byeongil
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.41 no.10
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    • pp.915-921
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    • 2017
  • Recently, studies to reduce vibration and noise of automobiles have been actively conducted. However, previous studies did not concentrate on the optimization of the mount system with passive or active mounts. This study analytically studies an active mounting system with three active structural paths between source and receiver and the feasibility has been verified. Active mounting system has a coupled structure of piezoelectric stack actuators and passive mounts. A dynamic model of the whole system is prepared and the control force and phase of the stack actuators in each path are determined to target full isolation of each path. Its performance on vibration attenuation is investigated and based on it, optimized combinations of passive and active paths for the best attenuation are presented.

Modal Analysis of Automotive Body Model using Mode Synthesis Method (모드합성법을 사용한 차체모델의 모달해석)

  • 장경진;지태한;박영필
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 1995.04a
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    • pp.34-39
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    • 1995
  • 최근 승용차의 급격한 수요증가와 더불어 차량의 승차감 개선에 많은 관심이 집중되면서, 저진동 저소음 차량에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 이러한 연구의 일부로서, 수치해석법 및 진동실험에 의하여 복잡한 전체 구조물을 해석할 경우, 계산기의 기억용량, 계산시간, 비용이 많이 들게 되고, 한번 해석을 행한 구조물을 부분적으로 변경할지라도 전체의 계산을 다시 수행해야만 한다. 그래서, 복잡한 전체 구조물을 몇 개의 부분구조물로 나누어, 분계의 특성에 맞게 각기 수치해석법이나 모달실험을 적용한 후, 다시 합성하는 방법이 제시되었는데, 이것이 부분구조합성법이다. 이 방법을 사용하면, 유한요소 모델링이 쉬운 분계와 실험이 쉬운 분계를 서로 구분하여 각기 해석한 후 합성함으로써, 각 분계의 특성에 맞는 효율적인 해석을 수행할 수가 있다. 지금까지의 연구를 살펴보면, 유한요소해석에 의한 모드합성법에서는 Hurty가 구속모드법을 제안한 이래, 불구속모드법, 주종계법 등 많은 연구가 있었으나, 실험모달해석을 병행할 경우에는 결합부에서의 회전자유도의 처리문제, 특성 행렬의 동정문제, 많은 절점으로부터 데이타를 얻어야 하는 등의 어려움이 있었다. 이러한 문제를 개선시켜서 Hermanski등은 회전자유도가 보간된 모드합성법(interpolated mode synthesis, IMS)을 연구하여, 적은 실험데이타만을 사용하면서 단순지지 보에 적용함으로써 타당성을 입증하였다. 한편, 차체는 복잡한 부분구조물들로 이루어져 있으므로, 본 연구에서는 유한요소모델링의 용이함, 실험의 간편성, 계산의 효율성등을 추구하며, 실험과 유한요소해석을 병행한 부분구조합성법을 차량의 BIW(body in white)에 적용하는 방법을 연구하게 되었다. 그 기본연구로서 실험과 유한요소해석을 병행하여 회전자유도를 보간하는 방법을 먼저 단순한 판구조물에 적용을 하고, 나아가 실제 BIW를 축소하여 자체 제작한 모형차에 적용시켜 보았다.물은 분계 A(16개의 사각요소)와 분계 B(8개의 사각요소)로 이루어져 있으며 두개의 스프링으로 결합되어 있다. 설계변수는 강성에 국한하였으며 결합부의 결합형태는 탄성결합과 강결합으로 하였다. 감도해석과 축소임피던스 합성법에 의해 구해진 고유진동수와 FRF를 상용 유한 요소 해석 패키지인 MSC/NASTRAN을 통하여 검증하여 이 연구의 타당성을 검토하였다.인풋기어에서의 회전수 변동을 측정하고, 이 실험 데이타를 기초로 하여 엔진 토크 및 변속기에서의 드래그 토크를 계산하여 엔진-변속기 인풋기어의 반한정계 2자유도 진동모델과 비틀림 특성을 가진 클러치 디스크의 프리댐퍼 영역에 대해 시뮬레이션을 수행하여 클러치 비틀림 기구의 설계인자인 비틀림 강성, 히스테리시스 토크에 따른 비틀림 진동 저감 효과를 연구하고자 한다.성을 확인하였다. 여기서는 실험실 수준의 평 판모델을 제작하고 실제 현장에서 이루어질 수 있는 진동제어 구조물에 대 한 동적실험 및 FRS를 수행하는 과정과 동일하게 따름으로써 실제 발생할 수 있는 오차나 error를 실험실내의 차원에서 파악하여 진동원을 있는 구조 물에 대한 진동제어기술을 보유하고자 한다. 이용한 해마의 부피측정은 해마경화증 환자의 진단에 있어 육안적인 MR 진단이 어려운 제한된 경우에만 실제적 도움을 줄 수 있는 보조적인 방법으로 생각된다.ofile whereas relaxivity at high field is not affected by τS. On the other hand, the change in τV does not affect low field profile but strongly in fluences on both inflection fie이 and the maximum relaxivity value. The results shows a fluences on both inflection field and the maximum relaxivity value. Th

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Approximation of a Warship Passive Sonar Signal Using Taylor Expansion (테일러 전개를 이용한 함정 수동 소나 신호 근사)

  • Hong, Wooyoung;Jung, Youngcheol;Lim, Jun-Seok;Seong, Woojae
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.33 no.4
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    • pp.232-237
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    • 2014
  • A passive sonar of warship is composed of several directional or omni-directional sensors. In order to model the acoustic signal received into a warship sonar, the wave propagation modeling is usually required from arbitrary noise source to all sensors equipped to the sonar. However, the full calculation for all sensors is time-consuming and the performance of sonar simulator deteriorates. In this study, we suggest an asymptotic method to estimate the sonar signal arrived to sensors adjacent to the reference sensor, where it is assumed that all information of eigenrays is known. This method is developed using Taylor series for the time delay of eigenray and similar to Fraunhofer and Fresnel approximation for sonar aperture. To validate the proposed method, some numerical experiments are performed for the passive sonar. The approximation when the second-order term is kept is vastly superior. In addition, the error criterion for each approximation is provided with a practical example.