도심의 과밀화 등으로 재건축 및 재개발의 활성화, 대규모 택지개발에 의한 신도시 개발, 사회기반시설 확충 등의 증가로 건설폐기물이 급증과 더불어 도심지내 공사장 등에 의한 소음 발생원이 지속적으로 증가하고 다양화됨에 따라 소음${\cdot}$진동관련 환경 분쟁 및 민원이 급증하고 있는 추세이다. 이에 따라 정부는 생활주변의 정온한 환경을 조성하기 위하여 2009년 1월부터 공사장소음규제기준을 현재 70dB에서 65dB로 상향 적용하여 건설공사 관련 환경분쟁 및 민원의 발생이 더욱 증가할 것으로 예상된다. 본 연구에서는 1) '건설공사장 간이 소음 예측 프로그램'을 통한 현장파쇄시설의 소음레벨 예측값과 현장에 설치운영중인 현장파쇄시설의 실측 소음레벨을 비교${\cdot}$분석하여 현장파쇄시설의 소음레벨을 분석하였다. 2) 건설공사 현장에서 현장파쇄시설을 적용하고자 할 경우 소음에 의한 환경 분쟁 및 민원 발생의 최소화 방안을 수립하고자 한다.
소음지도 모의시험을 이용하여 학교부지의 소음저감을 위한 방음벽 설계에 대한 연구를 수행하였다. 해석모델은 학교부지의 지형적 특성에 따른 감쇠와 소음전파 경로상의 건축물에 의한 회절 감쇠 효과를 고려하여 모델링하고, 주요 소음원인 고속도로의 음향파워레벨은 학교부지의 지점에서 측정한 소음도를 기준으로 평가하였다. 방음벽 효과분석을 위한 소음지도 모의시험은 ISO 9613 규격을 기반으로 하는 환경소음 예측프로그램 ENPro를 이용하여 수행하였다. 모의시험의 결과로부터 소음환경기준을 만족하는 방음대책을 수립하고, 비용과 안전을 고려한 방음벽을 설계하였다.
In this paper, we introduce noise prediction program of HVAC system to assist low-noisy design of ship's cabin. The developed program calculates sound power levels at HVAC components considering primary and secondary noise generated by fan and duct element, duct element noise attenuation, and duct break-in noise based on the authentic empirical method suggested by NEBB and acoustic power balancing method. Sound pressure level at cabin with or without ceiling system is evaluated by the diffuse-field theory considering diffuser and duct break-out sound powers. Moreover, the program provides intuitive pre- and post-processors using modem GUI functions to help efficient modeling and evaluation of cabin and HVAC component noise. To validate the accuracy and convenience of the program, noise prediction for a HVAC system is demonstrated.
단순한 형상의 소음기는 평면파이론에 의해 비교적 간단하게 음향성능을 해석적으로 구할 수 있다. 그러나 소음기의 형상이 복잡해지거나 해석하고자 하는 주파수의 범위가 평면파의 차단주파수 이상이 될 경우 소음기 내부의 음장이 평면파에서 벗어나게 되어 평면파 이론에 의한 해석은 실제와 상당한 오차가 발생하게 되므로 음장에 대한 3차원 해석이 필요하다. 이론적으로 3차원 문제를 해석할 수 있는 경우는 형상이 극히 단순한 경우에 국한되므로 유한요소법(FEM), 경계요소법(BEM)과 같은 수치해석적인 방법이 이용되고 있다. 경계요소법은 적분 커넬(kernel)의 특이성(singularity) 문제가 있지만 대상 영역의 경계면만을 이산화함으로써 모델링에 소요되는 시간과 노력을 절약할 수 있으므로 음향문제 해석에 있어서 효율적인 방법이라고 할 수 있다. 본 연구의 목적은 3차원 경계요소법 프로그램을 개발하고 평면파이론에 의한 해석이 어려운 여러가지 형태의 소음기에 대한 음향성능을 예측하고 실험으로 검증하는것이다. 특히, 단일영역으로 해석이 불가능한 다공형 소음기에 영역분할법을 적용하여 계산하고 결과를 검토하였다.
여러 종류의 항공기가 운용되고 있는 훈련 비행장에서 항공기의 소음을 실제 측정하여 분석하는 것은 어렵다. 이러한 실제적인 한계를 극복하고 적절한 소음 대책을 수립하기 위해서 FAA에서 사용하는 INM 7.0(Integrated Noise Model Version 7.0)을 사용하여 소음 지도를 작성하였다. 터보프롭 항공기 (C90GT)가 이륙 경로, 착륙 경로 및 장주경로를 비행하면서 발생하는 소음을 측정하였고 법적으로 소음의 피해가 되는 70 WECPNL 이상인 지역을 조사하였다. 터보프롭 항공기가 운용되고 있는 모든 경로에서 70 WECPNL을 초과하는 지역은 발견되지 않았다.
로터-베어링축계는 증기및 가스터빈, 터보 발전기, 압축기등 거의 모든 산업 기계류에서 동력 전달의 기본 도구로써 사용되고 있다. 즉 회전에 의한 동력 의전달은 비교적 간단히 대용량의 동력을 효율적으로 전달할 수 있다. 이에 따라 회전기계류에 대한 연구는 산업 혁명 이후 꾸준히 발전되어 온바, 특히 근래에 들어와 산업기계류의 경쟁이 치열하여짐에 따라 산업기계류의 고정 밀화, 고속화, 고신뢰화 요구가 증대하고 있는 현실을 비추어 볼때, 산업 기 계류의 근간을 이루고 있는 로터-베어링 축계의 안정성을 포함한 진동에 관 한 문제는 회전기계류 설계의 주요 기술로써 연구.개발의 필요성이 매우 높 다 하겠다. 회전축계 진동 관련 연구는 두 분야로 대별될 수 있는데 언밸런 스(Unbalance)에 의한 Synchronous진동과 여러가지 원인에 의해 계의 불안 정성을 유발시키는 Nonsynchronous진동으로 나눌 수 있다. 본 연구에서는 이들 연구의 기본이 되는 회전축-베어링계 동특성 해석 프로그램을 개발하 였다. 여러가지 방법이 있으나 여기서는 Holzer가 비틀림 진동에 적용하고, Mykiestad(2)와 Prohl(3)에 의하여 회전축의 횡 진동에 적용된 이후 Lund(4) 등에 의하여 베어링의 영향등이 첨가된 전달 매트릭스 (Transfer Matrix) 방 법을 이용하여 임계속도(Critical Speed), 모우드 형태(Mode shapes)를 예측 하고 불안정 판정(Instability Criteria)등을 할 수 있는 프로그램을 개발하였 다. 특히 Murphy(1)의 다항식 방법(Polynomial Method)에 기본을 두어 기존 의 전달 매트릭스가 가지고 있던 반복, 수렴 시간 문제와 빠뜨리는 임계속도 예측에 대한 개선을 이루었으며 기존 논문과 실험 결과와의 비교 검토를 통 하여 개발된 프로그램의 신뢰성을 검토하였다. 특히, 각종 회전 기계의 소형 화, 경량화 추세에 따라 지반이나 케이싱이 경량이거나 유연하여 회전축과 동적으로 연성된 경우 회전축-베어링-지반으로 이루어진 2중구조의 회전축 계 동특성을 해석할 수 있는 프로그램을 개발하므로서 회전 기계류의 진동 전반에 걸친 문제점에 대한 그 원인과 현상을 명확히 분석하여 국내의 전기 계류의 보다 신뢰성있는 설계 및 제작자료를 확보하는데 기여할 수 있게 하 였다.
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.
Ship owners are demanding quieter vessels since crews have become more sensitive to their acoustic environment. Accordingly, designers of shipyards need to respond intelligently to the challenging requirements of delivering a quiet vessel. In early design stage, to predict shipboard noise the statistical approach is preferred to other methods because of simplicity. However, since the noise characteristics of the ships vary continuously with the environments, it is necessary to update the prediction formula with data base management system. This paper describes the feature of database program with the prediction method. Database management programs with GUI, are applied to Intranet system that is accessible by any users. Statistical approach to the prediction of A-weighted noise level in ship cabins, based on multiple regression analysis, is conducted. The noise levels in ship cabins are mainly affected by the parameters of the deadweight, the type of ship, the relative location of engines and cabins, the type of deckhouse, etc. As a result of verification, the formulas ensure the accuracy of 3 ㏈ in 83 % of cabins.
It is usually the contractual responsibility of HRSG(Heat Recovery Steam Generator) supplier to limit combustion turbine exhaust noise at cogeneration sites. Thus, it is necessary to predict the noise level from HRSG at the stage of preliminary design. HRSG is usually composed of inlet duct, main casing, outlet duct, stack. To satisfy the noise limit level, additional equipments are sometimes required - duct shroud, silencer. We develop algorithms for predicting the noise emission from all these equipments of HRSG units. For the convenience of user, we develop the GUI window version program, named NP-HRSG program. To evaluate the accuracy of this program, predicted noise levels from a real HRSG model are compared with measured data. Through this comparison, we observe that the maximum error is just about 3dB.
In general, a cooling tower has two major noise sources, one is the fan and the other is the falling water. The fan noise is produced by passage of its blades through the air and radiates from the fan stack. Noises from the falling water are caused by splashing and dropping of water cascading over the internal filler of the cooling tower and into the basin and radiate from the louvered face. In this paper, the noise measurements and its frequency analysis are carried out for the locations facing the louvered side and near the fan stack referring the related code and standards in order to study the noise characteristics of the induced-draft cooling tower, especially for the buildings. As a result, it is found that for every doubling of distance from the noise source the noise level decreases by 2~4dBA in the near field with reflect surfaces and decreases by about 6dBA also in the far field without reflect surfaces. As a supplement to the noise measurements, a computer program with simple algorithm is developed in order to estimate the noise level at a distance from the cooling tower, so that the user could apply and modify it for the particular boundary conditions easily.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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