공동주택의 바닥충격음 측정 및 평가는 주로 입주 전에 이루어지고 있으나 실제 충격음 발생은 입주 후 커튼과 가구와 같은 중량물이 설치되어 있는 조건이므로 입주 전 후 음원세대(음원실)와 수음세대(수음실)의 상황은 다르다고 할 수 있다. 본 연구에서는 음원실에 가구 등과 같은 하중 설치에 따른 중량충격음 변화정도를 파악하기 위하여 바닥충격음 시험동과 현장에서 활하중($200kg/m^2$) 설치 전 후의 음원실 바닥슬래브 하부 진동가속도레벨 및 수음실 충격음레벨 변화를 측정하였다. 측정결과 하중설치를 통하여 진동가속도레벨 및 충격음레벨이 다소 저감되었으나 큰 영향은 받지 않는 것으로 나타났으며, 슬래브의 공진주파수도 변화하지 않았다.
메타물질은 자연발생 물질에서 발견되지 않는 특성을 만들 수 있는 여러가지 요소들의 복합체로, 힘의 방향을 변환하거나, 음의 강성을 만들거나, 진동 및 충격 특성을 바꿀 수 있다. 제작이 용이하고, 수직방향의 진동과 충격을 저감시키는데 탁월한 성능을 지닌 우드파일 메타물질의 경우, 충격 저감을 위해 충격 전달에 영향을 끼치는 변수에 대한 기초 연구가 필요하다. 최근 기하학적 요소에 따른 충격저감에 대해 연구가 진행되고 있지만, 재료적 변수가 충격저감에 끼치는 영향에 대한 연구는 미흡하다. 본 논문에서는 우드파일 실린더의 기하학적 특성(적층각도, 직경, 길이)과 재료적 특성(탄성계수, 비중, 포아송 비)을 변수화하여 유한요소해석이 진행되었다. 유한요소해석을 통해 우드파일 실린더가 충격을 전달하는 양상을 확인하고, 주효과도 분석을 통해 충격 힘과 에너지의 저감에 대한 변수 별 영향이 고찰되었고, 고속 푸리에 변환(FFT)을 통해 주파수 대역에 대한 분석이 진행되었다. 충격 힘과 진동을 저감시키기 위하여 실린더의 접촉 면적에 영향을 주는 변수들이 크게 영향을 끼치는 것으로 나타났다.
천음속 또는 초음속 유동이 유동장의 하류에서 부여되는 압력조건에 의하여 감속되는 경우나, 유동방향의 갑작스런 변화를 요구하는 물체 혹은 벽면이 존재하는 경우에 발생한 충격파는 벽면을 따라 발생하는 층류 혹은 난류 경계층과 복잡한 상호간섭 (interaction)을 일으켜 충격파에 의한 박리 발생, 충격파 하류에 새로운 충격파 발생, 충격파가 큰 진폭으로 진동하게 되는 현상 등을 발생시킨다. 이러한 간섭현상은 고속유동이 통과하는 유체요소나 유체기기의 성능을 좌우하는 매우 중요한 유동현상으로, 유체기계의 설계 시 사전에 고려되어야 할 중요한 공학적 문제이다.(중략)
발파진동을 계측하여 예측방법의 타당성을 검토하였고, 환경규제 기준으로의 변환방식을 규명하였다. 진동레벨과 진동속도의 환산거리 설계 적용성은 진동속도가 더 좋았다. 따라서 설계나 시공은 진동속도로 관리하고 이를 법적 기준인 진동레벨로 변환할 필요성이 있었다. 기존의 변환식 중에서 충격진동 데이터로만 구성하여 변환식을 구하였고, 동시에 측정된 진동속도와 진동레벨의 상관식에 의한 변환식을 구하였으며, 퓨리에 변환을 하여 각 주파수 별로 감각보정하여 진동레벨을 구하였다. 세 가지 방법을 이용하여 변환한 결과 모두 오차가 있으므로 변환에 의한 피해 보상의 판정에는 무리가 있었으나, 그 중에서 발파시 동시에 측정된 수직방향 성분 PPV와 진동레벨의 변환식이 가장 실용적으로 판단되었다.
Noise complaints among neighbors in apartment building are mainly caused by floor impact noise that is structure born noise due to occupant induced floor vibration. To control this noise problems many researchers have investigated floor systems and finishing materials. Light-weight impact noise affects by finishing materials, but heavy-weight impact noise induced by heel impacts during normal walking or jumping of children is concerned with structural system and floor vibration. To figure out the characteristics of floor impact noise and transmission of floor vibration due to human activities, vibration tests were conducted in apartment buildings. Impact hammer, heel drop and walking activities were loaded at center of upstairs living room, and accelerations of slabs for both upstairs and downstairs and sound pressure levels for downstairs were measured. The acceleration ratio of transmitted floor vibration to downstairs and human induced vibration in upstairs was between 0.5 and 1.0 according to slab size, wall, and load type. And floor impact noise occurred in the range of natural frequency of slab.
본 연구는 진동규제기준 설정을 위한 기본적인 연구의 일부로서 진동을 억제시킬 수 있는 제진 콘크리트 재료의 개발에 관한 것이며 제진용 결합재로서 라테스(latex), 고무 분말(rubber powder), 플라스틱 레진(plastic resin) 그리고 스타이로폼등을 사용하였다.선정된 적정배합비에 따른 제진 재료을 이용한 진동제어 콘크리트 시험 패널을 제작하여 원지반 매설상태로 이상화시킨 모래 사조에서 낙하충격을 이용하여 충격진동을 발생시키고, 이 파형을 퓨리에 변환시켜 주파수 영역별 각 패널의 제진 효과를 비교해보는 실내 실험을 실시하였다. 또한 모형박스로 제작한 사조에 모래 타설을 위하여 제작된 강사기의 성능평가와 토조에 타설된 모래지반의 균질정도를 판단하기 위하여 표면파해석기법을 응용한 횡방향 변이성을 실험분산곡선과 전단파 속도 주상도를 이용하여 평가하였다.
이 논문에서는 프로토타입(prototype) 고충격력 기구에 대한 최적의 절연시스템이 연구된다. 이 목적을 위해 첫째, 고충격력 기구의 특정한 작동조건하에서 인체의 거동과 전달력이 고안된 시험 장치를 이용한 실험을 통해 분석된다. 최적 동흡진기를 설계하기 위하여, 파라미터 최적과정이 충격량과 전달력의 실험결과를 토대로 한 단순화된 절연시스템 모델을 사용하여 이루어진다. 최종적으로, 충격완화 변위와 전달력의 구속조건을 만족시키는 파라미터 하에서, 프로토타입 고충격력 기구에 대해 최적 설계된 절연시스템의 성능이 실험에 의해 평가된다.
This paper addresses issues encountered in using the ISO and national standard codes to assess the hazards of whole-body vibration and repeat shocks. Their assessment methods are given in ISO 2631-1 (1974, 1985, 1997) and BS 6841 (1987) that are now available to us. Two standard codes can yield unfortunately different assessment results even for a single measured vibration signal. Possible reasons for such different results are pointed out and, furthermore, related questions that should be re-examined in the future are raised in this paper.
To reduce the structure-born sound by floor impact source in an apartment building, it is necessary to identify the relationship between floor impact sound and vibration. Various impact sources which were made by a bang machine and an impact ball were used for measurement of impact sound and vibration. The experimental results show that the linear relationship between floor impact sound and vibration was in existence despite of various floor impact sources.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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