기계구조물내의 균열은 고하중상태에서 갑작스러운 파괴의 주요 원인의 하나로서 이러한 균열의 조기탐지를 위해 기존의 비파괴검사 방법 이외에, 최근 진동측정 및 진동분석을 이용하는 방법이 경제성 및 그 효용성으로 인하여 깊게 연구되고 있다. 이러한 진동특성의 변화를 이용하여 균열을 탐지하는 방법이 많은 학자들에 의해 연구되어졌으며, 현재까지의 연구결과중 균열의 크기 및 위치를 동시에 탐지할 수 있는 방법중에서 비교적 단순, 정확하다고 판단되는 방법으로는 임의의 두 지점에서의 진폭측정을 이용한 Rizos(1)의 방법과 고유진동수 및 모우드형 측정을 이용한 Kam & Lee(2)의 방법이 있으나 이들 방법은 두가지 이상의 진동특성치를 요구하고 있다. 본 연구의 목적은 진동특성치중 고유진동수만을 이용하여 단순부재에서 균열의 크기 및 위치를 수치적으로 예측할 수 있는 새로운 해석기법을 제시하고, 기존 방법 사용시의 결과와 비교 검토하여 그 유용성을 판단하는데 있다.
항공기 소음평가 방법에 있어 전혀 다른 소음특성을 갖는 군용 항공기 소음과 민간 항공기 소음을 환경부에서 고시한 소음 진동공정 시험방법에 의거하여 소음을 측정하고 평가하는데는 많은 문제점이 뒤따른다. 따라서 본 연구에서는 민간 항공기와 군용 항공기 소음의 측정 및 평가방법에 대한 문제점들을 고찰하였다. 연구결과로 부터, 민간 항공기나 군용 항공기의 정확한 소음측정을 위해서는 동특성을 빠름(Fast)으로 설정하여 측정하는 것이 바람직한 것으로 확인되었다. 또한 등가 소음도를 측정하여 항공기 소음을 평가하는 방식은 민간 항공기 소음평가시에는 적절하지만, 이를 군용 항공기 소음에 적용하여 평가할 때에는 상당한 오차를 포함하는 것으로 조사되었다. 그리고 군용 항공기 이 착륙지점에서의 소음 지속시간이 대부분 30초를 초과하는 것으로 조사되었기 때문에, 군용 항공기 소음평가시에는 지속시간에 대한 보정이 반드시 반영되어야 할 것으로 사료된다.
층간소음의 대부분의 원인이 아이들 뛰거나 발걸음으로 나타나고 있어 층간소음 저감을 위한 선행 연구로 층간소음의 주요 충격원인 보행 행위에 대한 정밀한 연구가 필요하다. 성인 보행 충격력과 그에 따른 바닥충격음을 계측하여 보행하중이 바닥충격음에 영향을 주는 요소를 분석하였다. 보행하중 중 발 뒤꿈치 충격력은 전체 충격하중을 주파수 특성을 대변할 수 있는 임펄스 형태의 하중으로 충격력은 뱅머신 또는 고무공보다 낮지만 1 차 영점(First zero)이 80Hz 정도로 높아 유효 가진 주파수 대역이 표준 중량충격원 보다 높았다. 구조물과 수음실의 고유모드 특성으로 인해 외부 충격에 대한 구조체 진동 및 음압의 공진 현상이 발생되기 때문에 공진 성분이 포함되는 바닥충격음 레벨은 순수 충격력 특성인 보행 또는 표준 중량충격원의 옥타브 밴드 충격력 폭로레벨과는 전혀 다른 주파수 특성을 나타내었다.
The paper presents noise and vibration characteristics of three kinds of pipe materials (PVC pipe, cast-iron pipe and newly developed pp pipe). In order to measure structure bone noise, impact force using small balls was applied to earth pipe. It was confirmed that structure bone noise can be reduced by more large damping materials. Also, transmission loss of pipes depending on the frequency ranges was investigated by using sound source through speakers.
공장내 소음을 형성하는 각종 발생 형태 및 소음원, 전달 형식의 분류에 따라 특성을 간략히 살펴보았다. 각 소음원 및 전달 경로의 특성을 확실히 이해하면, 혀ㅌ상을 파악하는 작업이나 소음제어 대책을 수립하는데 있어서 매우 효과적으로 대처할 수 있다. 일반적으로 공장소음 대책은 음원대책과 전달경로상의 방지 대책을 생각할 수 있는데 음원대책으로는 공장에서 사용하는 기계중 저소음 기계를 선정 하도록 권장해야하고, 일단 설치된 소음 발생원 기계에 대해서는 철저하게 차음, 흡음 조치를 취하여야 한다. 공장내부 소음 발생원에 대해서는 흡음재료를 사용하여 소음을 흡수하고 차음별을 설치하여 음의 차단에 신경 써야한다. 한편 기계 작동상의 주의, 작업 공장의 개선, 낮과 밤의 작업시간 등을 조절하여 인근 주민과 작업자 스스로에 대한 소음 피해를 막고, 피해를 입은 자에 대해서는 법적으로 보상조치하는 제도와 관리 감독이 철저히 지켜져야 한다. 끝으로 공장내.외부의 소음을 정확하게 측정 분석하여 작업장 내의 소음을 최대한으로 제거하여 쾌적한 작업장의 분위기를 만들 어야 할 것이다.
진동을 제어하는 방법의 하나로 널리 응용되고 있는 진동감쇠 제어기술은 급속한 산업화에 부수되는 불필요한 진동이나 소음을 효과적으로 줄이기 위 하여 광범위하게 연구되어 오고 있다. 특히 수동감쇠제어는 기존의 구조물에 단지 표면처리등의 간단한 작업을 통해 큰 감쇠효과를 얻을 수 있을 뿐 아 니라 수명도 반영구적이고 사용장소의 구애를 거의 받지 않는다는 장점 때 문에 그 수요가 증가하고 있는 실정이다[1]. 그러나 대표적인 수동감쇠재료 인 점탄성재료는 우수한 감쇠성질을 가지고 있음에도 불구하고, 재료 자체가 주위환경에 따라 감쇠특성 및 물성치가 민감하게 변화하기 때문에 이 재료 로 감쇠처리된 구조물에는 유한요소법과 같은 구조해석기법을 응용하는 것 이 쉽지않다는 단점이 있다[2]. 따라서 본 연구에서는 이러한 제약을 극복하 기 위하여, 모우드해석법을 통해 유도된 점탄성재료의 주파수와 온도에 대한 특성치를 보여주는 Reduced Frequency Nomogram(RFN)을 전산화과정을 거쳐 그래프화 하여 미지의 온도와 주파수에서 특성치를 구할 수 있도록 하 였다. 이 자료를 근거로 점탄성 재료를 포함한 실제 구조물의 이론적인 해석 을 가능하게 함으로써 이 재료의 광범위한 활용을 도모하였다.
섬유기계들의 많은 부분이 기계 내에 회전장치를 포함함으로써 기계진동 및 소음의 원인으로 작용하며, 그와 관련한 각 부품들 특유의 주파수 스펙트럼을 보이게 된다. 일반적으로 공진을 동반하는 소음이나 진동은 모든 주파수 대역에 걸쳐 균등하게 나타나는 것이 아니라 특정주파수대에 치중하여 나타나게 되며 각각의 기계요소들로부터 여러 성분들이 복합되어 나타나게 됨을 관찰할 수 있다. (중략)
본 연구의 목적은 다공관 소음기의 설계변수인 공동과 다공관의 치수 및 구 멍배열의 변화에 따른 휘파람소리의 발생특성을 실험에 의하여 체계적으로 구하는데 있다. 소음기의 각 설계변수마다 유속변화에 따른 휘파람소리가 발 생하는가를 확인하고 발생하게 되면 스펙트럼 분석을 통하여 휘파람 소리의 주파수특성을 구한다.
본 연구에서는 차폐구조 내부에 위치한 소음원의 체적이 비교적 큰 근접 음향 차폐구조로 취급하여, 구조 내부의 공간적 음장분포해석(spatial sound distribution analysis)은 하지 않고 단지 소음원의 표면과 차폐 벽면 간의 공기층에 의한 간섭 영향을 고려하면서, 차폐로 인한 음압의 상승(build up)효과를 고려하여, 직육면체의 형상을 가지는 차폐구조에 부착되는 각각의 벽면들의 음향 삽입손실(Insertion Loss, IL) 특성을 전달매트릭스 기법(Transfer Matrix Analysis, TMA)을 이용하여 해석하였으며, 이러한 벽면들에 대한 이론 해석의 결과로 제작된 벽면들의 음향차폐특성을 시험을 통해 나타내었다.
본 연구의 목적은 레이저를 이용한 로타리 스크린 engraving기의 개발에 있어서 작동 및 운영시의 응력 및 진동해석을 통하여 변형 및 진동을 최소화하는 방안을 찾는데 있다. 본 연구에서 로타리 스크린 재료인 니켈합금의 기계적 물성은 실험을 통하여 결정하였다. 구조진동해석을 통하여 로타리 스크린의 고유진동 특성을 연구하였으며, 구조응력해석을 통하여 회전수, 초기인장 그리고 편심등의 영향을 고려한 로타리 스크린의 변위 및 응력 등을 고찰하였다. 또한 로타리 스크린의 회전수에 따른 진동특성을 실험을 통하여 고찰하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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