생산시설에서의 소음원은 여러 가지가 있으나 증기 방출시 발생되는 소음은 대기 중에 직접 노출되기 때문에 증기 방출시 소음저감을 위한 사이렌서의 설치가 필요하다. 스팀 사이렌서는 습기와 고온에 항상 노출되기 때문에 일반적인 흡음 및 차음재료의 사용에 제한이 있다. 본 연구에서는 스틸 울과 스틸 타공판으로 구성된 사이렌서와 사이렌서를 둘러싸는 외부 용기로 구성된 스팀 사이렌서를 대상으로 소음저감성능을 평가하였다. 스팀 방출시 소음 저감 성능을 평가하여야 하지만 사이렌서 내부에서 스팀이 방출되는 조건에서의 실험에 어려움이 있어 스팀사이렌서의 내부에 라우드 스피커와 마이크로폰을 설치하여 스팀사이렌서 내부에서 발생되는 음압레벨을 측정하였다. 또한 소음이 표면에서 1m 이격된 지점에서의 소음레벨을 측정하여 소음저감성능을 평가하였다. 소음 저감성능 평가 결과 500 Hz 이상 주파수 범위에서 약 40 dB이상의 소음저감성능을 확인하였다.
본 논문에서는 에어컨 실외기의 내부 소음원에 의한 방사소음의 수준을 예측하기 위한 해석시스템을 구축하였다. 에어컨 실외기를 구성하는 여러 구성품을 내부 모델과 외부 모델로 구분하여 모델링하고, 주요한 소음원에 대한 최소한의 해석을 통하여 에어컨 실외기의 방사소음 수준을 예측하였다. 에어컨 실외기의 주요한 소음원 데이터를 실험을 통하여 계측하고, 이를 소음원 입력값으로 하는 진동해석 및 방사소음해석을 실시하여 구성품별 기여도를 예측 및 내부 구성품에 의한 소음원 데이터를 도출하였다. 해석을 통해 도출된 소음원 데이터를 이용하여 구조-음향 연성해석을 실시하여 방사소음수준을 예측하고, 실험을 통한 계측결과와 비교하였다.
아이들 상태에서 차실 내에 불쾌감을 주는 매우 높은 크기의 소음이 발생하였다. 본 논문에서는 아이들 시 문제소음의 원인을 분석하고 저감하는데 필요한 관련이론의 적용과 이에 수반되는 데이터측정, 데이터처리 및 데이터 해석과정을 자세하게 기술하였다. 소음진동 측정 및 분석 결과 문제의 소음은 엔진의 회전 2.5차 성분을 가지고 구조기인소음이었다. 아이들 시 문제의 실내소음에 영향을 미치는 구조전달경로들의 기여도를 분석하기 위해 소음경로해석시험 및 모드시험을 실시하였다. 시험분석 결과에 따라 기여도가 놓은 배 기계 및 트랜스미션계의 진동 전달특성을 개선하므로써 만족할 수준의 소음 저감효과를 얻었다.
고속도로 교통 소음 저감을 위해 상용소음예측프로그램인 SoundPLAN과 소음예측 시 주로 사용하는 도로 교통 소음예측식인 RLS-90을 이용하여 경제적이고 효율적인 방음대책 설계방안에 대한 연구를 하였다. 대상지역에서 측정한 실제 소음도와 예측 소음도의 차이를 비교하여 모델을 검증하고 장래교통량에 대하여 소음을 예측하여 방음대책을 설계하였다. 방음벽의 높이와 길이, 저소음 포장의 길이를 조절하고 저소음 포장과 방음벽을 혼용했을 경우에 대하여 소음규제 기준에 적합하게 설계하였고 각각의 설치 단가를 이용하여 경제성을 비교하여 보다 효율적인 방음대책을 알아보았다.
본 연구는 현재 사회문제화 되고 있는 층간소음 피해 실태조사 분석을 통하여 적용 가능한 층간소음 분쟁의 예방을 위한 효율적인 관리시스템을 개발 적용하였다. 설문조사 분석결과, 층간소음의 주요 발생 원인으로 아이들 뛰는 소음과 어른 걷는 소음이 55% ~ 75%로 가장 심각한 소음원으로 나타났으며, 소음 피해시간대는 저녁(18시~22시) 시간대는 50% ~ 65%로 가장 높게 나타났으며, 야간(22시~ 06시) 시간대는 26% ~ 45%범위에 있는 것으로 분석되었다. 층간소음관리시스템 적용 전 후의 민원저감효과 분석결과, 전라도 광주는 100%, 대구시는 87.5%, 서울의 경우는 83%, 경기도는 71% 순으로 나타나, 평균 약 85% 이상의 민원 저감효과가 있는 것으로 나타났다. 층간소음관리시스템 적용 전 후의 아파트 가격 변화 분석결과, 적용된 아파트의 경우는 평균 17.23백만원 상승한 반면, 미적용된 아파트는 0.55백만원 하락한 것으로 평가되었다.
최근 사무환경에서 컴퓨터 사용시간이 급증함에 따라 컴퓨터 소음의 불쾌감으로 인한 저소음형 컴퓨터에 대한 요구가 증가하고 있다. 이에 따라 효율적인 소음조절을 위하여 컴퓨터 소음에 대한 실태 조사를 위하여 설문조사를 실시하였으며, 물리적 측정치와 더불어 심리음향학적 각종 파라메타를 계산하였다. 또한 일반적 업무 Task가 주어진 상태에서 컴퓨터 소음에 대한 근무자의 상하한계치 설정을 위한 청감실험을 실시하였다. 설문조사 결과, 가장 시끄럽게 인식되는 소음은 팬소음(사용자 컴퓨터)과 키보드 사용음(타인 컴퓨터)으로 나타났으며, 약 55%의 사용자들이 보통 컴퓨터 소음에 대해 시끄럽게 느끼고 있는 것으로 나타났다. 또한 현재 사용중인 컴퓨터의 소음에 대해 사용자의 약 20% 정도만이 조용하게 느끼며, 컴퓨터 소음이 업무효율을 떨어뜨린다는 응답도 약 35%로 나타났다. 팬소음, CD-Rom 구동음, HDD 작동음에 대해 청감실험을 실시한 결과, 각 소음의 상하한치는 각각 31∼51dB(A), 34∼54dB(A), 34∼58dB(A)로 나타났다.
본 글에서는 현재 유럽과 우리나라와 유사한 도로사정을 가진 일본, 홍콩 에서 행해지고 있는 타이어/도로 소음에 관한 연구 실태와 그 자료를 소개함으로써 자동차 자체의 소음뿐 아니라 환경 소음 관절에서 간과할 수 없는, 타이어/도로 소음에도 관심을 가져야 할 이유를 제시하였다. 본문에서 살펴본 각 국의 노력과는 별도로 유럽 공동체(EC)는 1991년에 타이어/도로 접촉에 의해 발생하는 소음을 제한 할 수 있는 기준이 1995년 10월 이전에 결정될 수 있다고 발표하고 있으며, 이에 따라 도로 표면과 자동차의 종류에 따른 소음 측정 방법에 대한 표준을 연구하기 위하여 ISO내에 ISO/TC 43/SC 1/WG 33라는 그룹이 1991년 설립되었다. 이와 같이 유럽에선 과거부터 행해온 실제도로 표면에 대한 연구뿐만 아니라 미래를 내다본 제도적인 측면에 까지 관심을 가지고 있음을 알 수 있다. 지금까지 언급한 바와 같이 다공성 도로 표면에 따른 초기 소음 감소량이 5dB(A) 이상이고 도로 수명이 다함에 따라 그 감소량은 0dB(A)가 된다. 그러나, 이 소음 감소량은 저소음 도로 표면에 대한 연구 동기를 제공하기에 충분한 가치가 있다고 생각된다. 이제 국내에서도 자동차 자체의 소음의 제어나 차음벽의 설치뿐 아니라 조소음 도로 표면에 대한 연구 가 병행되어야 할 것이다.
1968년 경인고속도로를 시작으로 국내 도로환경이 변화하면서 교통소음이 주거환경에 문제로 제기되었으며, 80년대부터 시작된 포장재질의 콘크리트화 추세는 교통소음의 증가요인이 되었고, 신도시 고속도로 및 도시외곽 순환도로 등의 확충 사업은 주거환경 내에서도 교통소음을 발생시키고 있다. 이와 같이 도로교통소음은 주거환경의 쾌적성을 침해하는 가장 큰 요인으로 1993년 국내 환경오염 피해진정 건수중 소음.진동의 민원이 약 44%로 가장 높게 나타나고 있는 실정이며. 문제가 교통소음의 발생원은 자동차 발생소음(power level)은 각 음원별 소음특성을 검토 하는 것이 중요하나 소음의 평가방법에 대한 연구는 국내.외에서 각 음원별 특성을 포함한 연구로 1970년대 이후 급속히 전개되어 왔으나, 최근 도로변 건물의 고층화 현상은 방음(전파경로)대책 수립에 한계를 나타내고 있는 실정이다. 이와 같은 문제 점을 해결하기 위해서는 그동안 체계적인 연구가 이루어지지 않은 노면(포장)형태에 따른 자동차 주행소음의 특성에 관한 연구가 이루어져야 할 것으로 판단한다.
본 논문에서는 최근 공력소음 및 소음제어 분야의 연구 동향을 정리하고, 이에 대한 미래의 가능성을 진단해 본다. 공력소음공학은 학문적 관심과 실용적 응용성을 동시에 만족시키면서, 이러한 목적을 달성하기 위해 수치적 혹은 실험적인 여러 가지 방법들을 다양하게 채용하고 있는 학제적 (interdisciplinary) 연구 분야이다. 자동차 냉각팬 소음, 헬리콥터 소음, HRSG 소음, 고속 철도 소음, 원심 압축기 소음, 수중 추진기 소음, 전산공력음향학, 능동 소음 제어, 충격파-와동 간섭 소음 등 현재 연구되어지고 있는 문제들을 간략하게 조명하면서, 환경 과학과 인간 공학으로서의 이 분야가 지닌 미래의 무한한 잠재력을 고찰한다.
가전기기의 진동과 소음은 제품의 고품질화에 상당히 저해되고 진동에 의한 소음이나 소음에 의한 진동을 해석하기 위하여 부단하게 노력하고 있다. 소리를 음이라 하며 음의 발생을 매질의 움직임에 의한 에너지 전달로 이해하고 있다. 따라서 음은 파동을 가지게 되어 음파(sound wave)로 불리우는 파에 의해 이동되며 이동시 주위의 매질에 압력 파동을 유발시킨다. 따라서 실내에서 발생하는 소리와 목욕탕등에서 나는 소리는 매질의 다른 성질(공기밀도)에 의해 다르게 느껴진다. 일반적으로 음의 주파수라하면 1초동안 음의 고저가 몇번 발생하였는가를 의미하며 사람이 소리로서 느끼는 주파수 범위를 20Hz에서 20kHz로 나타내어 가청 주파수라 한다. 그러나, 소리중에서도 사람에게 불쾌감을 일으키거나 심하면 고통까지 유발시키는 원하지 않는 소리가 있는데 이를 소음(noise)이라 부른다. 가전기기의 중요 소음 발생원이 유체소음, 전자기소음, 기계적소음, 연소소음등 소음원의 종류에 따라 저소음기술을 해석하는데 상당한 차이가 있다. 따라서 사용조건별 설정기준을 정하고 설정기준에 따른 현상소음 lavel보다 약 10dBA보다 낮은 소음 목표치로 설계되어야 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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