• 제목/요약/키워드: 음향방사효율

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두 개의 피스톤음원으로부터 발생된 음향유동의 유속분포 해석 (Analysis of flow speed distribution in the acoustic streaming generated by two piston sources)

  • 김정순;정지희;김무준
    • 한국음향학회지
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    • 제39권5호
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    • pp.400-405
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    • 2020
  • 복수의 음향유동에 의해 형성되는 유속의 분포를 해석하기 위하여 동일한 두 개의 압전진동자로 구성된 초음파 트랜스듀서에 의해 형성되는 음향유동에 대해 음원 사이의 각도에 따른 음향유동속도의 분포를 조사하였다. 거리에 따른 유체입자속도의 분포를 측정하기 위하여 물과 동일한 밀도를 갖는 표시액을 사용한 간단한 측정방법을 제안하였다. 수치해석적인 방법으로 시뮬레이션한 결과와 실험결과는 유사한 경향을 나타내었으며, 두 음원으로부터 방사된 평면파의 방사빔이 교차하는 각도에 따른 음향유동의 속도 분포의 변화를 해석할 수 있었다.

Mindlin 판 이론을 적용한 단순지지 단면 접수평판의 음향방사효율 수치해석 (A Numerical Analysis on Acoustic Radiation Efficiency of One Side-Wetted Rectangular Mindlin Plate with Simply Supported Boundaries)

  • 이종호;조대승
    • 대한조선학회논문집
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    • 제55권4호
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    • pp.281-288
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    • 2018
  • Acoustic radiation efficiency is a crucial factor to estimate Underwater Radiated Noise (URN) of ships accurately. This paper describes a numerical method to analyse acoustic radiation efficiency of one side-wetted rectangular Mindlin plate with simply supported boundaries excited by a harmonic point force. Transverse displacements of plate and acoustic radiation pressures are evaluated by the mode superposition method. The acoustic radiation efficiencies analyzed by both Mindlin and thin plate theories show little differences at monopole and corner modes of low frequency regions but relatively large differences at edge and critical modes of high frequency regions. Especially, the critical frequency with the highest acoustic radiation efficiency evaluated by the Mindlin plate theory is higher than that of thin plate theory. In addition, the acoustic loading effect of fluid also increases bending wave-number of plate and its critical frequency. Finally, the acoustic radiation characteristics of plates with different aspect ratios and thicknesses through numerical analyses are investigated and discussed.

초소형 스피커 전면덮개에 의한 투과손실 영향 (The Effect of Transmission Loss by Front Cover of Micro-speakers)

  • 이한량;윤석왕
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 2002년도 하계학술발표대회 논문집 제21권 1호
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    • pp.403-406
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    • 2002
  • 휴대폰의 일반화와 이것의 음향변환기로 사용되는 초소형 스피커 (Micro-speaker) 수요의 증가에 따라 휴대폰의 다양한 기능 및 성능의 개발에 대한 초소형 스피커의 성능개선이 절실히 요구된다. 특히, 초소형 스피커에서 발생된 음의 명료도와 음의 방사효율에 관한 특성의 개선은 당면한 문제이다. 본 연구에서는 초소형 스피커 전면에 진동판 보호를 위해 부착되어 있는 전면 덮개(Front Cover)를 스피커의 명료도와 효율에 관련된 음향적 기구로서 고려하여 일반 휴대폰에 사용되고 있는 초소형 스피커들을 대상으로 전면덮개에 가공된 기공의 면적에 따른 음파의 투과손실을 측정하였다. 또한, 전면덮개와 초소형 스피커 진동판 사이에 존재하는 체적과 전면 덮개의 기공에 대한 음향 임피던스(Acoustic Impedance)를 이론적인 방법으로 구하여 이에 따른 투과손실(Transmission Loss) 및 공명특성을 예측하고 이를 스피커들에 대한 투과손실 측정 결과와 비교하였다. 본 연구의 결과는 초소형 스피커를 제조하는 기업들이 경험적인 방법을 벗어나, 이론적 근거를 바탕으로 제품설계를 수행하는데 기여할 것으로 사료된다.

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수중 원통형 구조물의 총 음향방사파워 예측 (Prediction of Total Acoustic Radiation Power of the Submerged Circular Cylindrical Structures)

  • 한승진;이종주;강명환
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제24권11호
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    • pp.876-882
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    • 2014
  • This study investigates an efficient method to estimate the total acoustic radiation power of submerged circular cylindrical structures. Since the acoustic radiation power of submerged vehicles can be changed during the operation, the estimation for its monitoring onboard is required to accomplish the missions. The total acoustic radiation power is estimated using the measured velocity and the calculated radiation efficiency of the surface which consists of submerged rectangular plate elements. Experiments are carried out to validate the estimation approach. Comparisons of the estimation results with the measurements show that they are in a good agreement for the mid-high frequency range and match well for the cases of different excitation locations which correspond to the different operation modes of underwater vehicles as well. Therefore, this estimation method can be applied effectively to the development of the radiated noise monitoring-system.

능동소음제어-제어음장의 물리적 성질 및 제어방법론

  • 김양한;강성우
    • 소음진동
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    • 제5권4호
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    • pp.440-452
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    • 1995
  • 이 글에서는 능동소음제어에 있어서, 음장 혹은 음원을 표현하는 물리량은 음향에너지, 파워, 인텐시티를 통하여 제어 가격함수로서의 각 의미를 살펴보았다. 졍리하면 이 세가지 물량들은 음향에너지의 균형이라는 물리적 변칙에 의해 서로 단단히 결속되어 있으며, 이들은 음장의 형태와 성격 그리고 파장과 주파수 등과 관련이 있으므로, 능동소음제어 입장에서 제어 목적에 맞게 적절히 사용할 필요가 있다고 볼 수 있다. 음향 에너지의 제어 개념 즉, 음향에너지를 가격함수로 하는 제어 방법은, 원하는 정숙공간(zone of quiet)을 제어할 때 그 적절성이 있음을 보았 으며, 음향 파워는 그 물리량 자체가 어떤 음원의 특성을 표현하고 있으므로 제어에 의하여 방사 효율을 감소(weak radiator)시키고자 할 때 가장 자연스러운 가격 함수 가 됨을 살펴보았다. 또한 음향 인텐시티라는 물리량은 음향 에너지의 전달 특성을 대표하는 특성임을 살펴보았고, 따라서 소음 전파의 감소(noise transmission reduction)를 위한 제어 가격 함수로의 당위성을 확인하였다. 이러한 모든 제어 방법 들이 사실은 가관측성 및 가제어성을 가져야 함은 주지의 사실이며, 음향 파워나 인텐시티를 가격 함수로 하는 제어 방법의 경우 실제적인 가관측성상의 문제점들로 인하여 그 현실성이 아직은 거리가 있다 하겠다.

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보강판의 방사소음저감을 위한 제진재의 최적 위치 선정 (Optimal Adherent Position of Viscoelastic Material for the Reduction of Sound Power Radiated from the Stiffened Plate)

  • 김사수;조대승;안호일;정상민
    • 한국해양공학회지
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    • 제12권2호통권28호
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    • pp.22-32
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    • 1998
  • Many of steel structures having little internal damping consist of stiffened plates. In case that viscoelastic materials are adhered to the stiffened plates for the reduction of structure-borne noise, their effects are varied by the adhered position and dynamic characteristics of the structures as well as their material properties and adhered amount. In this paper, sound reduction effects of viscoelastic materials partially adhered to the different positions of a stiffened steel plate have been investigated by the measurement of vibratory velocity and sound intensity. The results show that optimal adherent positions of viscoelastic materials to reduce sound radiation power are the loop areas of modes.

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선체진동을 이용한 함정의 수중방사소음 예측 (Estimation of the Underwater Radiated Noise of a Naval Vessel Using Hull Vibration)

  • 한형석;이경현
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제23권5호
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    • pp.394-400
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    • 2013
  • Underwater radiated noise is one of the important performances related to stealth of the naval vessel. However, the evaluation can't be performed frequently due to the cost. Therefore, the estimation method of the underwater radiated noise with average hull vibration is suggested in this paper assuming that the hull of the ship is infinite plate which consists of various unit plates. Through the experiment, the estimated noise is verified from the comparison to the measured data. In addition the difference of underwater radiated noise according to the operating equipments is estimated with measured vibration velocity.

지면 임피던스를 고려한 레일 방사 소음의 파수영역 유한요소/경계요소 해석 (Numerical Analysis of Rail Noise Regarding Surface Impedance of Ground by Using Wavenumber Domain Finite and Boundary Elements)

  • 유정수;장승호
    • 한국철도학회논문집
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    • 제18권4호
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    • pp.289-300
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    • 2015
  • 철도 전동 소음은 철도에서 발생하는 대표적인 소음으로서 차륜과 레일의 음향 조도에 의해 가진 된 차륜 및 레일의 진동으로부터 발생한다. 철도 전동 소음 해석 시 레일 방사 소음은 자유 공간에 놓인 레일의 음향 방사 파워를 이용해 원거리에서 계산하므로, 일반적으로 소음원 모델에 지면 반사를 고려하지 않는다. 그러나 레일 주위의 근접 음장을 해석하고 저감 대책을 적용하기 위해서는 지면에 의한 음파의 반사를 고려해야 한다. 본 논문에서는 파수유한요소/경계요소법을 이용해 지면에 의해 발생하는 레일 소음의 변화와 그 특성을 살펴보았다. 해석은 먼저 레일이 강체 지면에 부착된 경우와 레일 패드 높이만큼 강체 지면에서 이격된 경우에 대해 방사효율을 구하고 그 결과를 비교하였다. 이를 통해 레일과 강체 지면의 이격 여부에 따라 레일 방사 소음에 크게 변화함을 확인하였다. 둘째로는 지면에 임피던스 경계조건을 부여하고 레일에서 방사되는 음향 파워 및 지향 특성의 변화를 살펴보았다.

다중가진을 받는 수중 원통구조물의 방사효율에 대한 수치해석 (A Numerical Analysis on the ascoutic radiation efficiency of a stiffend cylindrical structure in underwater under multi-excitation)

  • 강명환;이종주;한승진;배수룡;정우진
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.372-376
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    • 2014
  • This study is on acoustic radiation efficiency of a tiffened cylindrical model in water-multi-excitation with phase difference using commercial numerical program ABAQUS and SYSNOISE. When the stiffened cylindrical model is under multi-excitation with phase difference, the surface vibration field is variated with phase difference of excitation. By this different surface vibration field, the acoustic radiation efficiency is also variated with phase difference of excitation.

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