본 논문은 통계적에너지 해석법(SEA)을 이용하여 선박소음해석 프로그램을 개발하는 과정중에 얻어진 연구결과를 소개하였다. 주요 내용은 SEA를 이용한 실선 소음해석 프로그램 NASS의 해석 모듈 개발과 검증, 그리고 선체구조 및 격실에 대한 모델링 기법이 제시되었다. 또한 NASS를 이용하여 실선에 대한 공기음 및 고체음 예측을 수행하였으며 이를 실선 계측값과 비교검토하였다. 비교 결과로부터 모델링 기법 및 방사효율 산정의 문제점을 발견할 수 있었으나, 상부갑판에서는 오차가 5 dB 이내였으며 특히 종래의 경험적인 방법으로서는 불가능했던 밴드별 경향의 일치등 긍정적 결과를 얻을 수 있었다.
본 연구에서는 PTRAN 전산코드를 사용하여 양성자에 대한 물 흡수선량의 분포를 계산하였다. 먼저 양성자와 물과의 상호작용에 대하여 정리하고 흡수선량의 계산과정에 대하여 기술하였다. 또한 PTRAN의 수송 알고리즘, 파일구조, 그리고 실행방법을 제시하였다. 본 결과에서는 양성자 에너지 60, 100, 150, 200, 250 WeV에 대하여 양성자에 의한 물 흡수선량의 분포가 쿨롱 상호작용과 핵반응의 합으로 주어지며, 브레그 봉우리의 형태가 에너지손실의 통계적 성질과 다중산란에 의존함을 보였다. 본 연구를 통하여 양성자에 대한 물 흡수선량의 구조 해석에 PTRAN 코드가 유용함을 알 수 있었다.
This study deals with a substantial problems with SEA modeling methods in shipboard noise predictions. As a first problems with respect to modeling, fineness of model that represents a real structure is numerically investigated by comparison among 3 models, Fine, Coarse and Simplified models. Comparison reveals that Fine model shows the lowest noise level among them since this model involve more energy transfer paths than the other models. Influence of in-plane wave is also examined by numerical comparison. It is clear that inclusion of in-plane wave affects the high frequency and the cabin far from a source.
Statistical energy method is widely used for the prediction of vibrational and acoustical behavior of complex structures, such as ship building and automobile in mid-, high frequency ranges. However. in order to convince this SEA result, it is important to verify estimated SEA parameters, e. g. modal density, energy in each subsystem, damping loss factor, coupling loss factor. with possible other method. For modal density parameter, the experimental estimations via Experimental Modal Analysis are checked with those from finite element method for both beam- plate and plate-plate cans. Loss factors are calculated by Lyon's simple method for the two subsystem. finally. modal experiments are carried out by varying the mass added on the junction of two subsystem for the purpose of investigating the influence on the coupling loss factor's behavior.
In multi-story buildings, heavy-weight floor impact noise propagates through multiple layers. In order to evaluate the influence of structural vibration and propagation, the actual twelve-story building was excited by an impact ball. Sound and vibration responses of each floor was measured using accelerometers and a microphone. Vibration characteristics and its transfer paths were different depending on the excitation floor locations due to differences in the structural characteristics. From the measurement result, transfer characteristics were quantified by statistical energy analysis. It was confirmed that the heavy-weight floor impact noise influence not only adjacent floor. The impact noise transferred and affected multiple layers.
Hermetic rotary compressor is one of the most Important components for air conditioning system since it has a great effect on both the performance and the noise and vibration of He system. Noise and vibration of rotary compressor is occurred due to gas pulsation during compression process and unbalanced dynamic force. In order to reduce noise and vibration. it is necessary to identify sources of noise and vibration and effectively control then. Many approaches have been tried to identify noise sources of compressor. However, compressor noise source identification has proven to be difficult since the characteristics of compressor noise are complicated due to the interaction of the compressor parts and gas pulsation. In this work, Statistical Energy Analysis has been used to trace the energy flow in the compressor and identify transmission paths from the noise source to the sound field.
The interior noise of the High Speed Train(HST) is analyzed by applying the statistical energy analysis (SEA) method. The interior of each vehicle is divided lengthwise into nine cavities. Since the rolling noise and aerodynamics noise are expected to be dominant noise sources, they are treated as the noise sources in the model. To further simplify the model, curtains and seats are excluded. The simulation runs involving one-car, three-car and five-car trains are conducted. The maximum predicted noise level is 98.4dB. The results also show that the predicted noise levels are within 0.23% of each other. The results imply that it is not necessary to estimate the interior noise of the train by constructing multiple-car train models. The noise estimate based on just one-car train can be optimal with respect to the computational effort and modeling time.
At lift-off, the jet noise of launch vehicle produces a severe acoustic environment and the loads induced by the acoustic pressure may be damaging to paylaod and equipments. Prediction of the acoustic environment is needed to support the design and test-qualification of components. Currently, such a high frequency problem is usually dealt with by using the SEA, of which the assumptions match reasonably well with the vibro-acoustic condition of system. (omitted)
Increase in use of lightweight structures, coupled with the increased acoustic loads resulting from larger and longer range guided missiles, has made missile more susceptible to failures caused by acoustic loads. Thus, accurate prediction of acoustic environment and the response is becoming ever more important for mission success. In this paper, the acoustic response of a sandwich composite skin structure to diffuse acoustic excitation is predicted over a broad frequency range. For the low frequency acoustic analysis, coupled FE-BEM method is used where the structure is modeled using FEM and the interior and exterior fluid is modeled using BEM. For the high frequency region, statistical energy analysis is applied. The predicted acoustic level inside the structure is compared with the result from acoustic test conducted in reverberation chamber, which shows very good agreement.
NaI 스펙트럼으로부터 조사선량을 계산하는 에너지대 방법은 $1300{\sim}3000keV$ 영역의 에너지 스펙트럼을 사용하여 조사선량을 계산하기 때문에 자연방사선만의 조사선량이 계산되어지지만, 총에너지 방법은 $150{\sim}3400keV$ 영역의 에너지 스펙트럼을 사용하기 때문에 인공방사선의 조사선량도 포함하여 계산한다. 따라서 총에너지 방법에 의한 조사선량과 에너지대 방법에 의한 조사선량의 차이는 인공방사선에 의한 조사선량이 될 것이다. 본 연구에서는 인공방사선이 없는 지역에서 단지 기상요인에 의해서 조사선량 변동이 심한 기간동안 NaI 검출기로 스펙트럼을 측정하였다. 이와 같이 측정한 스펙트럼에 대해서 두 방법으로 계산한 조사선량률들은 통계적 변동 ${\pm}0.3{\mu}R\;h^{-1}$ 이내에서 잘 일치하였다. 결과적으로 두 방법에 의해 계산된 조사선량값이 차이가 있다면 그것은 인공방사선에 의한 조사선량으로 해석할 수 있을 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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