• 한국소음진동공학회논문집
• /
• 제23권7호
• /
• pp.605-616
• /
• 2013

An important source of noise from railways is rolling noise caused by wheel and rail vibrations induced by acoustic roughness at the wheel-rail contact. In the present paper, characteristics of rail vibration and radiated sound power from concrete slab tracks for domestic high speed train(KTX) is investigated by means of a numerical method. The waveguide finite element and boundary element are combined and applied for this analysis. The concrete slab track is modelled simply with a rail and rail pad regarding the concrete slab as a rigid ground. The wave types which contribute significantly to the rail vibration and radiated noise are identified in terms of the mobility and decay rates. In addition, the effect of the rail pad stiffness on the radiated power is examined for two different rail pad stiffnesses.

• 대한조선학회논문집
• /
• 제31권1호
• /
• pp.133-141
• /
• 1994

본 논문은 통계적에너지 해석법(SEA)을 이용하여 선박소음해석 프로그램을 개발하는 과정중에 얻어진 연구결과를 소개하였다. 주요 내용은 SEA를 이용한 실선 소음해석 프로그램 NASS의 해석 모듈 개발과 검증, 그리고 선체구조 및 격실에 대한 모델링 기법이 제시되었다. 또한 NASS를 이용하여 실선에 대한 공기음 및 고체음 예측을 수행하였으며 이를 실선 계측값과 비교검토하였다. 비교 결과로부터 모델링 기법 및 방사효율 산정의 문제점을 발견할 수 있었으나, 상부갑판에서는 오차가 5 dB 이내였으며 특히 종래의 경험적인 방법으로서는 불가능했던 밴드별 경향의 일치등 긍정적 결과를 얻을 수 있었다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제30권1호
• /
• pp.28-35
• /
• 2002

공동흐름에서 직각 계단은 커다란 소음의 원인이 되어 많은 사람들의 와류와 직각계단의 상호 작용 시에 발생되는 소음의 저감 방안을 연구하여 왔다. 본 연구에서는 2차원 저아음속 와류 흐름이 전향계단을 지날 때 발생되는 유동 소음을 전향계단의 형상 변화를 통한, 즉, 계단의 모따기 양과 각도를 바꾸어 가면서 수치적으로 계산하였다. 내부 유동장을 구하기 위해서 비압축성 비점성 이산와류 모델을 가정하였으며, 유동정보로부터 원거리로의 음향장 계산은 MAE 이론을 적용하여 구하였다. 음원에서의 음압과 음압강도를 모따기 높이 및 모따기 각도와 최기 와류의 높이를 변화시켜가면서 다양하게 수치적인 결과를 얻어내었다. 본 연구를 통해서 계단에 접근하는 와류에 의한 원거리 음압은 모따기 양이 계단 높이의 30%에서 모따기 각도가 $15^{\circ}C$에서 $30^{\circ}C$°사이일 때 가장 소음이 적게 발생되는 결과를 얻어내었다.

• 한국음향학회지
• /
• 제33권6호
• /
• pp.358-365
• /
• 2014

선박용 프로펠러가 수중에서 빠른 속도로 회전할 때, 날개 표면의 국부적인 압력이 낮아짐에 따라 불가피하게 여러 형태의 공동이 발생한다. 이러한 공동현상은 근본적으로 날개 단면의 기하학적 형상 특성과 수동력학적 운용조건에 의해 결정되며, 결과적으로 선박 프로펠러에서 유기되는 수중방사소음은 공동의 발생특성과 직결된다고 할 수 있다. 따라서 저소음 프로펠러 설계를 위해서는 날개 단면의 형상에 따라 발생하는 공동과 그에 따른 소음특성을 이론 및 실험을 통해 정량적으로 평가할 수 있어야 한다. 본 연구에서는 저소음 프로펠러의 설계단계에서부터 적용이 가능한 부분공동성능 해석법 개발 및 날개단면 형상정보 도출을 목표로 선박용 프로펠러 날개 단면에서 발생하는 부분공동 다상 유동의 비점성 수치해석을 수행하였다. 또한 점성해석 상용프로그램인 FLUENT에서 제공하는 난류 및 공동 모델 조합에 따른 결과를 살펴보았으며, 점성 및 비점성 해석 결과를 비교, 평가 하였다.

• 대한조선학회논문집
• /
• 제48권6호
• /
• pp.569-574
• /
• 2011

In research vessels or naval ships, airborne noise from machineries such as diesel engine is the major source of underwater noise at low speed. In this paper, effect of engine noise on underwater noise is studied by considering two paths; sound radiation from hull plate and direct airborne noise transmission through hull plate. SEA (Statistical energy analysis) is used to predict hull plate vibration induced by engine noise, where SEA model consists of only two subsystems; engine room air space and hull plate. The pressure level in water is calculated from sound radiation by plate. Engine noise transmission through hull plate is obtained by assuming plane wave propagation in air-limp plate-water system. Two effects are combined and compared to the measurement, where speaker is used as a source in engine room and sound pressure levels in engine room and water are measured. The hydrophone is located 1 m away from the hull plate. It is found below 1000 Hz, prediction overestimates underwater sound pressure level by 5 to 12 dB.

• 한국소음진동공학회논문집
• /
• 제18권1호
• /
• pp.20-25
• /
• 2008

음향홀로그래피는 시간 영역 혹은 주파수 영역에서 음압의 공간 분포를 가시화하는 방법이다. 그러나, 재구성된 음압은 종종 실제적으로 우리가 원하는 음장의 정보보다 훨씬 많은 정보를 가지고 있다. 예를 들어, 우리가 소음 제어를 위해 필요로 하는 정보는 소음원의 위치와 전체적인 방사형태의 정보만으로 충분하다. 따라서, 이렇게 필요로 하는 정보만을 보여줄 수 있는 방법이 필요하다 볼 수 있다. 이를 위한 한 가지 방법으로 공간에서의 포락을 생각할 수 있다. 공간복소포락은 소음원의 위치와 느리게 변하는 전체적인 변화에 대한 정보를 가지고 있는 포락 신호를 의미한다. 공간복소포락을 이용함으로써, 우리는 음장에서 불필요한 정보를 제거하여 필요한 정보를 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 가시화 과정에서의 연산 시간도 줄일 수 있다. 이 공간포락을 얻기 위한 공간변조 방법을 이론적으로 유도하고 제안한다. 그리고, 여러 개의 단극음원에 의해 형성되는 복잡한 음장을 제안하는 방법을 이용해 단순화시킨 결과를 통해 제안하는 방법에 대한 타당성을 검증한다.

• 한국철도학회논문집
• /
• 제19권1호
• /
• pp.20-28
• /
• 2016

스킬 소음은 곡선부에서 레일과 차륜 사이에 발생하는 순음의 큰 소음이다. 차륜과 레일 사이의 접촉은 점착-미끄러짐(stick-slip)현상을 보이면서 스킬 소음이 발생한다고 알려져 있다. 본 논문에서는 이러한 스킬 소음의 발생 메커니즘을 규명하기 위해 차륜, 레일의 주파수 관점에서의 접촉력 특성을 파악하고자 했다. 스킬 소음을 실험실 조건에서 발생시키기 위하여 축소 스킬소음 시험장치를 제작하였다. 접촉력을 구하기 위하여 레일 롤러를 지지하는 서브 프레임 진동 데이터와 응답특성을 측정하여, 접촉력을 예측하였다. 계산된 접촉력 결과를 검증하기 위해서, 레일 롤러의 접촉점 변위를 계산된 접촉력을 이용하여 계산하고 레이저 변위센서로 측정한 변위 실험결과와 비교하였다. 또한 시험장치를 유한요소로 모델링하여, 계산된 접촉력에 의한 음향 방사 해석을 수행하였고, 그 음압 결과를 반무향실 조건에서 축소 스킬소음 시험장치 운영시 발생되는 소음의 크기와 비교하였다. 변위와 음압 결과가 실험 결과와 유사한 경향을 나타내었다.

• 한국음향학회지
• /
• 제42권3호
• /
• pp.227-232
• /
• 2023

수중 소음 공해는 해양 환경에 막대한 영향을 미친다. 본 연구에서는 기포층을 갖는 구조물의 음향 방사 효율을 추정하기 위한 간이 해석법을 제안하였다. 선행 연구 결과를 바탕으로 공기층에 의한 삽입 손실은 감쇠량과 동등하다고 가정하고, 기포층에 의한 삽입 손실은 수치해석 결과의 후처리 기법을 사용하여 계산되었다. 제안된 방법의 검증을 위해 판 구조물에 대한 음향-구조 완전 연성 해석을 수행하였다. 음향-구조 완전 연성 해석은 상용 유한 요소 프로그램 COMSOL Multiphysics를 사용하여 수행되었으며, 기포층의 음향 특성은 Commander 및 Prosperetti 이론을 사용하여 구현하였다. 음향 방사 효율 비교를 통해 간이 해석법과 완전 연성 해석 결과의 경향이 유사함을 확인하였다. 이러한 결과를 바탕으로 기포층을 갖는 쐐기 구조물의 방사 효율 메커니즘을 예측할 수 있음을 확인하였다.

• 한국섬유공학회:학술대회논문집
• /
• 한국섬유공학회 2007년도 학술발표회 논문집
• /
• pp.85-88
• /
• 2007

• 한국철도학회:학술대회논문집
• /
• 한국철도학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.658-663
• /
• 2004

The interaction between a vibrating structure and a surrounding acoustic medium determines the acoustic power propagating into the far-field. A straightforward method to reduce the radiated power is to reduce the vibration of the structure. However it is more efficient to control the modes of the structure separately since each vibration mode of the structure has different radiation efficiency. An efficient method to reduce the sound radiation in the low frequency region is proposed by reducing the radiation efficiency of the structure.