• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 1999년도 학술발표대회 논문집 제18권 2호
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• pp.311-314
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• 1999

본 연구에서는 저주파 대역에서 고출력 수중 음향센서로 사용되는 Class IV Flextensional 트랜스듀서의 여러 설계변수들에 따른 음압 변화 및 열 발생 경향성을 유한요소 해석법으로 해석하였다. 나아가 해석되어진 결과를 바탕으로 최대 음압을 구현하고, 열 발생이 최소인 중심 주파수 1 kHz를 가지는 Class W Flextensional 트랜스듀서의 최적구조를 설정하였다. 본 연구에서 설정한 최적구조는 기본모델에 비해 음압이 2배 이상 크고, 열 발생은 아주 작은 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 향후 다양한 중심 주파수 및 최대 음압을 구현하고 열 발생이 최소인 Class W Flextensional 트랜스듀서를 설계함에 있어 유용한 자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제22권1호
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• pp.69-76
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• 2010

콘크리트의 수축으로 인한 균열가능성 평가에 있어서 대부분의 경우 콘크리트를 균질한 물질로 가정하는 방식으로 접근하고 있다. 그러나 이러한 방식으로 접근할 경우 불구속조건 하의 콘크리트에서 자기수축으로 인한 미세균열(micro-cracking) 현상을 평가하는 것이 불가능함과 동시에 콘크리트 내부의 균열 발생 현상을 이해하는데 한계가 있다. 이에 이 연구에서는 시멘트 모르타르 시험체를 가지고 실험적으로는 음향방출(acoustic emission) 장비를 사용하여 내부 균열 발생량을 측정 및 평가하였으며, 이론적인 접근방식의 일환으로 실제 모르타르 시험체로부터 구하여진 이차원 이미지를 사용하여 NIST에서 개발한 OOF code로 유한요소해석을 수행하였다. 실험 및 해석 결과, 모르타르의 내부에서 시멘트 페이스트상의 수축 및 골재의 내부구속으로 인하여 발생하는 미세균열 발생 현상을 보다 현실적으로 이해할 수 있었다.

• 소음진동
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• 제8권1호
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• pp.122-131
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• 1998

Internal and external acoustic fields of the engine inlet are calculated by using a finite element method. The far fields non reflecting boundary condition is enforced by using a wave envelope element, which is a kind of infinite element. The geometry is assumed an axisymetric duct. Sources of the fan are modeled by the Tyler and Sofrin's theory. Effects of uniformly moving medium are considered. A pulsating sphere and an oscillating piston problem are calculated to verify the external problems, and compared with exact solutions. When the wave envelope element is applied at the far boundary, the calculated finite element solutions show good agreements with the exact solutions. The engine inlet is solved with the combined internal and external grid. The cut-off phenomena on engine inlet duct are observed.

• 소음진동
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• 제6권4호
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• pp.447-456
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• 1996

Dynamic characteristics of the bell-type structure including acoustic effects and transient dynamic problems were analyzed numerically. Natural frequencies, mode shapes and transient dynamic analysis used the finite element method with 3-D general shell element. Mode shapes and stress distributions of transient dynamic analysis were expressed by computer graphics. The method using this study was evaluated by comparision of theoretical results at reference papers(14), (15) and the experimental test using Fast Fourier Transform analyzer. Vibrational modes governing acoustic characteristics of the typical bell-type structure depended on the first flexural mode(4-0 mode) and the second flexural mode(6-0 mode). Asymmetric effects by Dangiwas, acoustic holes gave rise to beat frequencies, and the Dangjwa was found to be most effective. When impact load acted on the bell, stress concentration occured at the rim part of bell. It was found that the bell type structure should be designed thickly at the rim part in order to prevent impact load from stress concentration.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 1999년도 학술발표대회 논문집 제18권 1호
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• pp.375-378
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• 1999

본 연구에서는 Class IV Flextensional 트랜스듀서의 구조를 설정하고, 여러 형상 및 물성 변수들이 공진 트랜스듀서의 주파수에 미치는 영향을 유한 요소법을 이용하여 해석하였다. 그 결과 공진 주파수에 영향을 가장 많이 미치는 것은 장축 길이, 단축 길이, 쉘의 두께,쉘의 물성 변수이다. 반면에 Insert의 부피, 세라믹 적층의 물성과 두께는 상대적으로 적은 영향을 미치고, Nodal-plate의 두께는 공진 주파수와 무관한 경향을 나타내었다. 다음으로 위 연구결과를 바탕으로 수중에서 중심 주파수 1 kHz를 가지는 트랜스듀서를 유한 요소 모델로 제작하여 음압을 측정하였다. 본 연구에서 얻어진 결과는, 다양한 중심 주파수를 가지는 Class IV Flextensional 트랜스듀서를 구현함에 있어 유용한 자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 소음진동
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• 제9권3호
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• pp.493-501
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• 1999

The vibration modes of resilient mounting system and foundation structure which support diesel engine/generator set and acoustic enclosure walls play an important role in the vibration transmission process. So, it is necessary to perform vibration mode analysis of resilient mounting system and foundation structure. For some reasons, if the vibration modal analysis of resilient mounting system and foundation structure of acoustic enclosure could be simultaneously done by finite element method, it would be very efficient approach. In this paper, vibration modal analysis method using finite element method for multi stage mounting system having n d.o.f model was proposed. Vibration analysis of single and double stage resilient mounting system was performed to verify the validity of the proposed method. Also frequency response results were compared in case of rigid foundation model and finite element foundation model which was compared with experimental modal analysis results.

• 대한조선학회논문집
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• 제32권2호
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• pp.84-92
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• 1995

석유시추공에서 저주파음향의 전파특성을 파악하기 위하여, 무한히 길고, 균일한 단면을 갖고, 유체와 고체로 구성된 원통형 다층 음향도파관에 대한 이론적 해석을 수행하여, 각 층들의 연성작용을 고려한 음향의 전파모드, 전파속도를 구했다. 저주파수(음향파의 파장이 시추공 지름에 비해 매우 크다), 축대칭, 비점성유체 등의 가정을 함으로써 해석적 해를 얻을 수 있었다. 또한 그 결과를 이용하여 단면의 변화가 있는 곳에서의 반사를 해석하는 기법을 제시하였다. 각 층간의 연성이 심한 경우와 연성이 무시될 수 있는 경우에 대한 실제 해석을 통하여 본 기법의 유용성을 확인하였으며, 유한요소법으로 해석한 결과와의 비교를 통하여 본 기법을 검증하였다.

• 한국음향학회지
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• 제42권2호
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• pp.83-93
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• 2023

사다리꼴 주름평판은 복잡한 주름 모델링으로 인해 흔히 직교이방성평판으로 단순화하여 해석한다. 그러나 고주파수 대역에서는 주름의 국부 진동으로 인해 직교이방성평판 모델이 유효하지 못하다. 본 연구에서는 파수영역수치해석기법을 이용하여 사다리꼴 주름평판의 고주파수 대역 진동 및 소음 특성을 규명하고, 이를 토대로 주름평판의 주파수 대역별 진동 및 소음 특성을 반영한 근사계산 방법을 제안한다. 근사계산에서는 전역 및 국부 진동을 반영할 수 있도록 주름평판을 네 개의 평판모델로 구성하였으며, 근사계산을 통해 구한 방사효율을 수치해석 결과와 비교함으로써 방법의 신뢰성을 검증하였다.

• 한국음향학회지
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• 제42권3호
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• pp.227-232
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• 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.

• 수산해양기술연구
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• 제34권4호
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• pp.457-465
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• 1998