• 제목/요약/키워드: 음향방사특성

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수중방사소음의 비선형매핑 해석에 의한 선박 클래스 식별 (Ship-class Classification by Nonlinear Mapping Analysis for Underwater Radiated Noise)

  • 이필호;허보현;박형욱;윤종락
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 2001년도 추계학술발표대회 논문집 제20권 2호
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    • pp.349-352
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    • 2001
  • 본 논문은 수중방사소음을 이용한 선박 클래스 식별을 위하여 비선형매핑법을 제안한다. 수중방사소음으로부터의 특성벡터 추출과정은 신호의 주파수영역 변환, 규준화, 및 특성추출 과정들을 포함하며, 비선형매핑법은 이러한 과정을 통하여 추출된 특성벡터를 입력으로 선박의 클래스를 분류한다. 제안된 비선형매핑법은 인공적으로 생성한 데이터들을 이용한 시뮬레이션을 통해 검증되고, 실제 데이터를 이용한 테스트 결과들은 본 논문에서 제시한 방법이 식별을 위해 사용될 수 있음을 보여준다.

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음향인텐시티법을 이용한 4기통 가솔린 엔진의 소음원 검출에 관한 연구 (A study on the identification of noise sources of the 4-cylinder gasoline engine by using acoustic intensity method)

  • ;오재응;이완익;조진호
    • 오토저널
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    • 제11권1호
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    • pp.57-67
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    • 1989
  • 본 연구에서는 음향 인텐시티법을 가솔린 엔진에 직접 적용하여, 각각의 중심주파수별 음향인텐시티 응답특성을 1/3옥타브 밴드로 구하였고, 오버올 레벨 및 최대 인텐시티레벨을 갖는 중심주파수에서의 음향 인텐시티 방사특성을 등고선 및 3차원 표시로 나타내었다. 또한 그 결 과를 분석 및 고찰하여 엔진의 중요 소음원을 검출하므로써 이 수법이 소음대책에 유효하다는 것을 검증하였다. 연구 결과, 오버올 레벨에서는 아이들링 상태의 경우 엔진 전면부에서, 2,000 rpm 상태의 경우 엔진 우측부에서 가장 높은 음향 인텐시티가 방사되었으며, 최대 인텐시티레 벨을 갖는 중심주파수에서는 오일팬과 흡, 배기매니홀드가 100Hz에서 가장 높은 음향 인텐시티를 나타내었다.

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환형 디스크 형상이 래디얼 진동에 의한 음향방사 특성에 미치는 영향 (Effects of Geometric Configuration on the Vibro-acoustic Characteristics of Radial Vibration of an Annular Disc)

  • 이형일
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제17권7호
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    • pp.596-604
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    • 2007
  • 이 논문은 후판 환형 디스크의 기하학적인 형상이 래디얼 방향 진동에 의해 방사되는 소음에 미치는 영향을 연구하였다. 디스크의 내경을 고정한 상태에서 두께와 외경을 주어진 범위내에서 변경하면서 이론적인 해를 이용하여 래디얼 모드의 고유진동수와 진동모드의 변화를 검토하였다. 이 결과를 이용하여, 해당 형상을 가진 디스크의 래디얼 방향 고유진동에 의해 발생되는 원격음장, 음향파워 및 방사효율을 계산하였다. 이 결과로부터 고유진동에 의한 음향파워와 방사효율을 최소화할 수 있는 기하학적인 형상을 선택하였다. 마지막으로, 최적화된 디스크의 임의 위치에 단위 하모닉 가진을 가했을 경우에 발생되는 음향파워 및 방사효율 스펙트럼을 구하였으며, 전산해석을 통해 그 정확성을 검증하였다. 이 논문에 소개된 방법을 적용하면 주어진 제한 조건을 만족하면서 목표 주파수 범위내에서 래디얼 진동에 의해 발생되는 소음을 최소화할 수 있는 기하학적인 형상을 간편하고 논리적으로 구할 수 있다.

구형 압전 변환기의 점대칭 방사모드 진동 특성 (Vibration Characteristics of the Point-symmetric Mode in a Spherical Piezoelectric Transducer)

  • 전한용;김진오
    • 한국음향학회지
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    • 제21권8호
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    • pp.757-765
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    • 2002
  • 본 논문은 해석과 실험을 통하여 구형 압전 변환기의 점대칭 방사모드 진동 특성을 규명하는 것을 목적으로 한다. 반경 방향 좌표와 시간의 함수인 반경 방향 변위와 전기 퍼텐셜로 표현되는 지배방정식을 구성한다. 역학적 경계조건과 전기적 경계조건을 적용하여 방사 진동의 특성방정식을 유도한다. 이 식을 이용하여 압전 고유진동수를 계산하고, 그 결과를 측정 결과와 비교한다. 수치계산을 통하여 압전 공진과 탄성 공진의 차이, 구형 압전체의 반경 및 두께에 따른 고유진동수 등을 고찰한다. 그 결과 1차 방사모드의 고유진동수 크기는 압전현상으로 인해 작아지며 구형의 곡률 반지름이 커짐에 따라 지수함수적으로 작아지는 것을 알게 되었다.

구조-음향 연성 평판 구조물의 음향전달 특성에 관한 연구 (A Study on The Sound Transmission Properties of Sound-Structure Interaction Plate Structure)

  • 오재응;이동익;조준호;송재은;도중석
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1995년도 추계학술대회논문집; 한국종합전시장, 24 Nov. 1995
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    • pp.56-61
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    • 1995
  • 많은 공학자들은 기계 재료의 종류 및 형태에 따른 정적, 동적 특성 연구를 수행해 왔다. 특히 산업적으로 그 활용도가 높은 평판 재료에 대한 진동 특성 연구는 많이 이루어졌다. 최근에는 진동 특성을 해석하는 방법도 부분구조합성법, 감도해석법 등의 방법으로 연구가 활발히 이루어지고 있다. 한편 평판의 진동이 공기와 같은 매질로 상호 작용을 하며, 막힘이 없는 공간으로 음향을 방사하는 현상에 대한 연구도 이루어지고 있다. 그러나 평판 재료를 사용하여 기계 구조물을 제작하는 경우 많은 경우에 구조물간 결합에 의해 폐공간이 형성되고 이러한 폐공간에 의해 평판의 진동이 구조-음향 연성 현상이 발생되고, 이에 따라 평판의 진동 특성도 달라지게 된다. 이러한 구조-음향 연성에 대한 연구는 1978년 Wayne B.McDonald와 C.Kearney Barton, 1979년 R.Vaicatis에 의해 폐공간 내로의 음향 전달 현상을 연구하며 이루어졌다. 최근에 연구 동향은 이장명의 FEM과 BEM을 이용한 폐공간 내로의 음향 전달 현상을 연구하였고, V.B.Bokil에 의해 구조-음향 연성된 평판의 모드 해석 방법이 연구되었다. 한편 V.Martin에 의해 능동 소음 제어의 모델링을 좀더 정확히 하기 위해 구조 연성계를 고려한 연구도 수행되었다. 연구 결과 구조-음향 연성에 의한 평판의 고유진동수 변화를 구하였고 이 때에 경계조건을 만족하는 직교다항식을 이용한 Rayleigh-Ritz 방법을 이용하였다. 또한 이러한 해석은 실험과도 매우 잘 일치함을 알 수 있었다.

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뉴럴 네트워크를 이용할 선박의 Tonal성 신호 자동인식에 관한 연구 (A Study for Tonal Signal Automatic Recognition of He Ship Radiated Noise by Neural Network)

  • 이필호;임기현;박규칠;윤종락
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 2004년도 추계학술발표대회논문집 제23권 2호
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    • pp.491-492
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    • 2004
  • 선박의 수중방사소음은 다양한 기계류나 추진기 흑은 선체와 유체간의 상호 작용으로 인하여 여러 형태의 특성신호로 나타나며, 속력 종속적인 추진계통 신호 성분과 비종속적인 보기류 신호 성분이 혼재되어 다수의 신호성분으로 나타난다. 또한 토널 신호의 세기와 바다의 음향 전달 특성 등으로 인하여 신호가 미약하게 되거나 끊어져서 불연속하게 나타나기도 한다. 본 연구에서는 이러한 점을 해결하기 위해 선박의 Tonal성 신호를 자동으로 탐지하고 분류하기 위해 스펙트로그램 상에서 연속되는 신호에 가중치를 주어 지속성 신호여부를 판별한 후에 정해진 임계치를 초과하는 성분을 Tonal로 선정하였으며, 선정된 Tonal 신호의 발생 기원이 속력 종속/비종속적인지를 자동으로 판별하는 알고리즘을 실제 선박 방사소음에 대해 적용한 결과에 대해 보고한다.

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그레디언트 스피커 배열을 이용한 저주파 지향성 제어 (Low-frequency Pattern Control Using Gradient Speaker Arrays)

  • 최찬규;박천일;노정규;이선희
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제8권4호
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    • pp.30-36
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    • 2013
  • 최근 미디어 컨텐츠 산업의 세계화로 예술분야에 다양한 활동이 이루어지고 있으며, 이러한 예술분야의 하나인 음향에서 스피커의 중요성은 매우 높다. 스피커의 지향 특성은 음을 방사한 경우에 어느 특정 방향으로 방사되는 특성을 말하며, 공간에서 사용되는 스피커의 가장 중요한 특성중 하나이다. 현재 사용되고 있는 라우드스피커(loudspeaker, 이하 스피커)의 지향 특성을 모든 주파수에서 동일하게 유지되도록 설계하는 것은 음파의 길이와 혼(horn)이나 트랜스듀서(transducer)의 크기 때문에 어려운 문제이다. 이에 본 논문에서는 전기음향 설비에 있어서 실내 음향 특성에 영향을 미치는 전대역 스피커의 저주파수 지향 특성을 개선하기 위한 그레디언트 배열(gradient array) 방법을 제안하였다.

압전세라믹스를 이용한 음향트랜스듀서의 음향방사특성 해석 (An Analysis of the Acoustic Radiation Characteristics from the Acoustic Transducer)

  • 노현택;고영준;박재성;남효덕;장호경
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2000년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.703-706
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    • 2000
  • The acoustic characteristics radiated from the acoustic transducer with metal-piezoceramic laminated circular plate were simulated. The Vibrational modes of metal-piezoceramic laminated circular plates were calculated by using the finite element method. After meshing the inside closed boundary of the acoustic transducer, the pressure gradients and the isotaric lines were calculated for the various frequencies. It has been observed that the characteristics of the sound pressure calculated for the various frequencies. Also, the directivity patterns and the sound pressure radiated from the acoustic transducer were calculated by 2-dimensional analysis.

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평면 음향 홀로그래피를 이용한 음장의 가시화 및 음원탐지 (Sound visualization and source identification by using planar acoustic holography.)

  • 권휴상;서재갑;정완섭
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 1999년도 학술발표대회 논문집 제18권 1호
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    • pp.289-292
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    • 1999
  • 다수의 마이크로폰 어레이를 사용하여 소음원에서 방사하는 음장을 예측, 가시화하고 소음원의 시, 공간적 특성을 파악하기 위하여 음향 홀로그래피 방법에 대한 연구를 수행하였다. 음향 홀로그래피 방법은 실험적으로 소음원의 특성을 규명할 수 있기 때문에 많은 연구가 활발히 진행되고 있지만, 많은 개수의 마이크로폰과 신호수집장치 등이 필요하기 때문에 그 사용에 많은 제약이 있어 왔다. 음향 홀로그래피 방법중에서 대표적인 평면 음향 홀로그래피 방법을 중심으로 마이크로폰의 개수, 간격등과 같은 측정조건과 함께 마이크로폰을 스캐닝하는 방법둥에 대한 해석을 통하여 장, 단점 및 제한성을 논하였다. 또한 이러한 측정방법에서 나타나는 오차요인을 해석하고 이를 보정하는 방법에 대한 설명과 함께 실험을 통하여 이를 확인해 보았다.

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천해에서 측정한 선박 방사소음 스펙트로그램의 줄무늬 패턴에 나타나는 해저면 전단성 영향 (Influence of the Shear Property of Seabed Appearing in the Striation Pattern of the Spectrogram of Ship-radiated Noise Measured in a Shallow Sea)

  • 이성욱;한주영;백운;나정열
    • 한국음향학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.197-205
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    • 2004
  • 천해에서 측정한 선박 방사소음의 거리-주파수 영역 스펙트로그램에 나타나는 줄무늬 패턴 기울기의 부호 변화 원인에 대한 분석 결과를 수록하였다. 모드 이론에 근거한 수치 모델을 이용하여 해저면 음향 특성을 변화시켜 가며 모의한 줄무늬 패턴과 분산 특성을 분석한 결과는 측정 신호에 나타나는 줄무늬 패턴 기울기의 부호 변화가 해저면의 전단성, 보다 구체적으로는 두께가 약 3±1m 정도일 것으로 예상되는 퇴적층의 하부에 존재하는 기반암의 전단성에서 기인한 특징임을 보여주었다.