RPWM(Random Pulse Width Modulation)은 인버터의 스위칭 주파수를 랜덤(random)하게 변화시킴으로써 고조파 및 소음의 파워 스펙트럼을 광대역에 분산시켜 사람이 불쾌하게 느낄 수 있는 전자기적 가청 소음을 줄이기 위한 PWM 기법으로써 근래에 매우 각광받고 있다. 본 연구에서는 삼각파(반성파, carrier wave)의 주파수를 랜덤하게 변화시키는 방식의 RPWM에 의한 인버터 유도전동기 구동 장치를 구성하였다. 무항실에서 실험 측정한 소음의 파워 스펙트럼으로부터, 소음원에 대한 분석과 삼각파 주파수 변화 폭에 따른 스위칭 주파수대 소음의 저감 효과를 분석하였다. 고속의 DSP TMS320C31을 사용하여 속도 제어와 더불어 RPWM이 실시간적으로 가능하도록 하여, 부하 조건이 다양하게 변화하는 구동 장치에서도 삼각파 주파수의 중심 주파수 및 대역폭을 자유롭게 변화시킴으로써 효과적으로 스위칭 주파수대 가청 소음을 저감하였다.
저소음 팬의 설계는 팬 성능의 저감 없이 이루어져야 한다. 마라서 저소음 팬 설계는 기본적으로 다분야간 설계 최적화 또는 다목적 설계 최적화의 문제이다. 본 연구에서는 이러한 요구를 수행하기 위해 반응면 기법을 저소음 축류 팬 설계에 적용하여 보았다. 또한 이러한 설계 단계에서 필요한 수백가지 시험 결과를 효과적으로 구하기 위해 효율적인 유동 해석 툴과 소음 해석 툴을 개발하여 적용시켰다. (중략)
광대역 소음저감을 위한 압전지능패널에 대한 실험적 연구를 수행하였다. 압전지능패널은 기본적으로 압전재료를 부착한 평판구조물에 션트회로를 연결하고 흡음재들을 부가한 구조물이다. 압전감쇠와 수동적 특성을 혼용하여 중 주파수영역에서 흡음재의 수동적 특성을 이용하고 저주파수 영역의 공진주파수에서는 압전감쇠를 적용하여 소음저감시키는 개념이다. 저주파수 공진에서의 소음저감을 위하여 측정한 전기적 임피던스 모델을 이용하는 압전감쇠를 적용하였다. 압전감쇠를 위한 공진 션트회로는 직렬로 연결된 저항과 인덕터로 구성되었으며, 저항과 인덕터는 회로에서 소산되는 에너지가 최대가 될 수 있는 값으로 최적설계하였다. 압전지능패널의 전달소음저감 성능은 음향터널을 사용하여 실험을 수행하였다. 음향터널은 사각단면 형태이며 소음원으로 터널의 한 쪽 끝에 스피커가 설치되었다. 패널들을 터널의 중앙에 설치하여 투과 음압을 측정하였다. 흡음재와 공기층을 갖는 압전이중지능패널은 수동적 특성에 의해 저주파수 영역의 공진주파수를 제외한 중주파수 영역에서 뚜렷한 소음저감 효과를 나타내었다. 압전감쇠를 통하여, 공진주파수에서의 좋은 소음저감을 얻었다. 압전감쇠와 수동적 방법을 혼용하는 압전지능 패널은 넓은 주파수 영역에서의 소음저감을 위한 유망한 기술이다.
본 논문은 여객선용 HVAC 시스템 목업을 구축하여 HVAC 요소의 성능평가를 수행한 결과를 다루었다. 측정은 룸 유니트 (Room Unit), 소음기 등 6가지 종류에 대해 이루어졌으며 여러 유량에 대해 삽입손실을 측정하였다. 소음기 직경이 작고 유량이 클수록 유동소음이 커져서 소음저감효과를 방해하지만, 직경이 커질수록 유동소음의 효과는 작아지고 삽입손실은 최대 25 dB까지 나타남을 확인하였다. 디퓨저 형태의 룸 유니트는 대체로 삽입손실이 0 - 10 dB 이지만 노즐 형태는 삽입손실이 최대 -15 dB 까지 소음이 커질 수 있음을 확인하였다. 또한 덕트 배열에 따라 최대 2 dB 까지 실내소음이 차이날 수 있음을 보였으며 각 룸 유니트에 동일한 유량이 배출하도록 조절하는 것이 보다 낮은 소음레벨을 얻을 수 있음을 확인하였다.
본 해설에서는 가정용 진공청소기에서 일반적으로 사용되는 진동 . 소음 측정기법과 진공청소 기의 저소음화를 위해 별도로 고안된 흡음방이 장착된 진공청소기에 대한 측정예를 소개하였다. 본 해설에서 다룬 흡음방은 일반적인 소음기의 원리를 응용한 장치로서 저소음화가 특히 요구 되는 가정용 진공청소기의 효과적인 차음장치로 사용가능함도 확인하였다. 추가적으로 진행될 과제는 흡기구에서 배기구에 이르는 진공청소기 본체 내부의 긴유로에 대한 개선과 흡음방 내에 부착되는 보다 우수한 흡음제의 개발, 진공청소기의 전 부분에 대한 기밀유지 등이 있을 수 있 으며, 위의 분야에 대한 추가적인 지식들이 보강된다면 흡음방의 효과를 보다 높일 수 있는 전체 시스템이 형성될 수 있을 것이다. 음 저감의 효과를 감안할 때 수용 가능한 정도라 판단된다.
본 논문에서 우리는 최근 심각한 사회문제로 떠오르고 있는 '층간소음'을 공학기술과 접목하여 이를 저감 시킬 수 있는 방안을 제시한다. 현재 4차산업혁명시대를 맞이하여 인공지능, AR(Augmented Reality), VR(Virtual Reality), IOT(Internet Of Things), 빅 데이터(Big Data) 등이 등장하고 있다. 우리는 '층간소음' 저감효과를 이끌어 낼 수 있는 방안으로 아두이노를 활용해 홈 IOT와 결합한 형태를 제안한다. 우리는 먼저 기존의 '층간소음' 해결절차를 설명하고 이를 보완한 시스템을 설계하고 이를 구현한다. 우리는 본 논문에서 제시된 방안인 '아두이노를 이용한 홈 IOT 층간소음 측정 어플리케이션'을 통해 더 나은 주거 환경을 조성할 수 있을 것이라 기대한다.
옥내용 변전소의 셔터 및 공기풍도에 대한 흡차음 기술은 변전소의 민원소음 방지 측면에서 매우 중요한 기술이다. 변압기는 전원 주파수 60Hz의 2배 성분을 기저주파수로 하는 하모닉 성분의 소음을 발생시킨다. 본 연구에서는 실내 변압기에서 셔터를 투과하거나 공기풍도를 통해 실의로 방사되는 소음을 효과적으로 차단하는 방법론을 개발하는데 있다. 기존의 셔터의 흡/차음 성능을 개선하기 위하여 기존 셔터 앞에 흡/차음 셔터를 추가하는 장치를, 공기 풍도에는 변압기 소음주파수와 맞는 공명기를 적용하는 방법을 검토하였다. 또한, 이 장치들을 실제 현장에 적용하여 그 효과를 확인하였으며 실내변전소 변압기 소음제어용으로 유용하게 쓰일 수 있음을 확인하였다.
생활수준이 향상됨에 따라 조용함과 쾌적함에 대한 욕구는 증가하고 있으나, 인구 증가와 급격한 도시화 및 산업화 등으로 인한 소음 배출원이 증가하는 추세이다. 이러한 소음 문제의 해결을 위해서 다양한 대책안 중 하나로 저소음 아스팔트 포장이 있다. 저소음 아스팔트 포장은 타 차음시설과 달리 설치에 규제가 비교적 적은 편이며, 소음을 소음원에서 저감 할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 하지만 포장의 평가 사례가 거의 없고 관련 지침이 국내에 마련되어 있지 않아, 저소음 아스팔트 포장을 대상으로 전반적인 성능을 측정하기 위해 저소음 아스팔트 포장이 설치된 서울시 내 도로를 대상으로 평균 소음도, 노면 미끄럼저항성능과 투수성능의 평가를 수행하였다. 소음의 측정은 환경부에서 제정한 도로교통소음을 측정하기 위해 제시된 측정 기준인 '도로교통소음관리기준 측정방법'을 준용하여 디지털 소음자동분석계를 사용한 측정을 수행하였으며, 공용 1~2 년에는 소음저감효과를 유지하며 시간이 지남에 따라 소음저감효과는 감소하는 경향을 보였다. 노면 미끄럼저항성은 British Pendulum Tester(BPT)를 사용하여 평가하였고, 포장포설 초기 전 구간에서 최소마찰계수(BPN)의 성능은 기준치 57 이상으로 나타나 우수한 것으로 확인되었다. 투수성능은 KS F 2394 방법을 통해 평가가 이루어졌고 포장 이후 초기 전 구간에서 포장의 투수가 이루어졌으나 점차 성능이 저하되는 것을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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