• 제목/요약/키워드: 추진기 소음

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선박 추진시스템 유동 소음원 상대적 기여도 분석 (Investigation on relative contribution of flow noise sources of ship propulsion system)

  • 하준범;구가람;정철웅;설한신;정홍석;정민석
    • 한국음향학회지
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    • 제41권3호
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    • pp.268-277
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    • 2022
  • 본 논문에서는 KVLCC2 선체 축소모형에 설치된 추진시스템의 세부 구성품별 유동 소음원을 분석하였으며, 각각의 소음원이 수중방사소음에 미치는 영향에 대해 정량적으로 분석하였다. 수치 해석 영역은 실험 결과와의 비교를 위하여 선박해양플랜트연구소 대형 캐비테이션 터널의 시험부와 동일하게 설정하였다. 먼저 유동장내 소음원을 정확하게 모사하기 위하여 고정밀 해석기법인 비압축성 다상 Delayed Detached Eddy Simulation 방법을 적용하였고, 유동해석 결과를 기반으로 Ffowcs Williams and Hawkings 적분방정식을 사용하여 수중방사소음을 예측하였으며, 터널 실험결과와의 비교를 통해 해석절차의 유효성을 확인하였다. 추진시스템의 유동 소음원별 영향을 정량적으로 비교하기 위하여 추진기 날개 끝-와류 공동, 날개 표면 그리고 방향타 표면을 소음원 영역으로 선정하였으며, 음압과 파워 스펙트럼 밀도, 음향 파워를 비교하였다. 공동에 의한 홀극 소음원의 기여도가 추진기 날개 및 방향타에 의한 쌍극 소음원에 비해 수중방사소음에 크게 기여하였으며, 추진기 후류의 영향으로 방향타에 의한 기여도가 추진기 보다 더 크게 발생함을 확인하였다.

3차원 수중익에서 공기분사에 의한 캐비테이션 및 소음특성 연구 (Study on the cavitation and noise characteristics by air injection in three dimensional hydrofoil)

  • 설한신;정홍석
    • 한국음향학회지
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    • 제40권1호
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    • pp.38-45
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    • 2021
  • 본 연구는 함정 추진기에 적용되고 있는 공기분사에 의한 수중방사소음 저감기술에 대한 연구기반을 마련하고자 캐비테이션 터널에서 단순화된 모형을 이용하여 공기분사에 의한 캐비테이션과 소음의 변화에 대하여 연구하였다. 추진기 날개와 유사한 특성을 나타내는 3차원 타원형 수중익에 공기분사 위치와 분사량을 조절할 수 있는 공기분사시스템을 제작하였으며 캐비테이션 터널 시험조건을 조절하여 수중익에 다양한 형태의 캐비테이션을 모사하고 공기분사에 따른 캐비테이션과 소음특성의 변화를 실험적으로 분석하였다. 공기분사 위치 및 분사량에 따라 캐비테이션 및 소음특성이 달라짐을 확인하였다. 이는 추진기에 공기분사 기술을 적용하기 위해서는 캐비테이션의 발생위치, 거동에 따른 공기 분사위치 및 분사량의 최적화가 필요함을 의미한다.

FW-H 방정식을 이용한 선박 추진기 날개통과주파수 소음의 수치예측과 모형시험 검증 (Numerical Prediction of Marine Propeller BPF Noise Using FW-H Equation and Its Experimental Validation)

  • 설한신;박철수;김기섭
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제26권6_spc호
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    • pp.705-713
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    • 2016
  • Underwater noise produced by ships has been becoming an increasing issue. A dominantly contributing noise source is a ship propeller. Therefore, it is important to predict the propeller noise at the propeller design stages. This study applied the acoustic analogy based on Ffowcs Williams equation for the prediction of the marine propeller BPF noise. A marine propeller BPF noise is investigated experimentally as well as numerically. Propeller BPF noise measurement and propeller cavitation observation tests are performed in the KRISO medium size cavitation tunnel. Numerical prediction schemes of marine propeller BPF noise are presented together with the noise measurement method. Propeller BPF noise predictions and experiments are performed under the various propeller operating conditions including non-cavitating and caveating conditions. Numerical and experimental results are compared and analyzed. It is shown that numerical prediction results are generally in good agreement with the measured data.

MOERI 캐비테이션 터널의 음향특성 분석 및 추진기 BPF 소음 계측에 관한 연구 (Background Noise Analysis of the MOERI Cavitation Tunnel & Propeller BPF Noise Measurement)

  • 설한신;박철수;김기섭;조용진
    • 대한조선학회논문집
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    • 제44권4호
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    • pp.408-416
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    • 2007
  • This paper summarizes an experimental study on the marine propeller BPF noise. The main objective of this study is to show the worthiness of the noise measurement at the MOERI middle size cavitation tunnel and to acquire useful propeller noise data. Background noise of MOERI(Maritime and Ocean Engineering Research Institute) cavitation tunnel is experimentally analyzed. Experiment carried out in the MOERI cavitation tunnel with wake screen or dummy body, which is simulated the wake. Propeller BPF noise is measured under various operating conditions. In order to secure the reliance of measured propeller noise dada, background noise of each operating conditions are measured and analyzed. The noise characteristics are analyzed according to the operating condition.

아지무스 추진기의 감속 기어 윤활용 오리피스 파이프 진동특성과 방진대책 (Vibration Characteristics and its Countermeasure of Orifice Pipe for Reduction Gear Lubrication of Azimuth Thruster)

  • 엄기탁;로날드 디 바로;이돈출
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2013년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.555-558
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    • 2013
  • A type of electric propulsion employed by specialized purpose vessels or offshore is the azimuth thruster. Azimuth thruster application had been increasing recently and resulted to excellent vessel maneuverability. However, this system is very complex and some of its major component being exposed under the seawater level presents difficulty in sealing design. For Polar class icebreaker operating in extreme sea condition, this requires a high level of reliability and safety. In this study, the characteristics of lubricating orifice pipe structural vibration installed at the lower reduction gear were investigated and analyzed through beam analysis theory and comparison of experiments. Propeller excitation and the resonant modes of vibration causing excessive vibration and suitable countermeasures to prevent damage due to vibration fatigue on the pipe are presented.

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