• Journal of Ocean Engineering and Technology
• /
• v.12 no.1
• /
• pp.99-106
• /
• 1998

3차원 파수조에서 완전 비선형파를 시뮬레이션하기 위하여 우선 랜킨 소스를 기저로한 적분방정식을 고차경계요소법을 이용하여 이산화하였다. 그리고 방사경계조건은 파흡수 비치와 포텐셜 스트레칭 기법을 이용하여 모델링하였으며, 비선형 자유표면과 경계조건식은 고차 예측 및 보정 기법을 이용하여 시간 적분하였다. 파흡수 비치는 파의 진행방향 특성에 따라 수조내에 다양하게 배치할 수 있으며 비칭서 흡수가 덜된 파는 수조의 길이 방향 끝단에서 포텐셜 스트레칭 기법에 의하여 반사없이 진행하도록 하였다. 수치실험 결과 일-에너지 보존법칙과 모멘텀-임펄스 보존 법칙이 만족됨으로써 본 수치기법의 효용성이 검증되었다.

• Proceedings of the Korean Society of Coastal and Ocean Engineers Conference
• /
• 1998.09a
• /
• pp.88-93
• /
• 1998

수치 파수조기법은 해양구조물에 작용하는 비선형 파랑하중을 해석할 수 있는 가장 유망한 도구로 인식되고 있다. 이러한 수치 파수조기법은 새롭고 다양한 형태의 해양구조물에 대한 정확하고 엄밀한 설계는 물론이고, 실험 조파수조의 여러 가지 문제점을 극복하기 위해서도 매우 필요한 기법이라고 할 수 있다(Kim, 1995). 수치 과수조기법을 위한 경계치 문제 해석법으로는 고차경계요소법을 이용한 해석법이 가장 효율적인 것으로 알려져 있다. (중략)

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
• /
• v.12 no.2
• /
• pp.28-36
• /
• 1993

임의의 형상을 갖는 진동체에 의한 방사 음장해석은 경계요소법에 의하여 이미 많은 해석이 시도되었다. 그러나, 진동체의 형상이 매우 복잡한 경우에는 겉표면의 요소수가 크게 증가할 뿐만 아니라 각 요소에서의 경계조건을 모두 알아내어야 하므로, 저주파에 국한된 해석일지라도 엄청난 시간과 노력이 필요하게 된다. 이러한 어려움을 극복하기 위하여 경계요소법을 사용하되, 복잡한 형상의 진동체를 둘러싸는 가상적인 표면을 매우 간단하게 설정한 후 그 표면상의 경계조건인 음압을 측정한다. 임의의 형상에 대한 파수 영역에서의 감쇠파의여파작업을 위하여 특이값 분리를 사용하였다. 특이값 분리에 의하여 음압분포를 측정위치에서 설정된 일반 좌표계에서의 고유모드로 분해한다. 각 고유모드의 원거리 음장의 기여도에 해당하는 각 특이벡터에 대한 특이값의 크기를 비교하여, 유한개의 고유모드만을 포함시킴으로써 원거리 음장을 예측한다. 몇 개의 예제를 통하여 해석적 방법의 기존의 경계요소법에 의한 결과를 본 연구 방법의 결과와 비교하여 잘 일치함을 확인하였다.

• Journal of the Korean Society for Railway
• /
• v.18 no.4
• /
• pp.289-300
• /
• 2015

An important source of noise from railways is rolling noise caused by wheel and rail vibrations induced by acoustic roughness at the wheel-rail contact. In conventional approaches to predicting rail noise, the rail is regarded as placed in a free space so that the reflection from the ground is not included. However, in order to predict rail noise close to the rail, the effect of the ground should be contained in the analysis. In this study the rail noise reflected from the ground is investigated using the wavenumber domain finite element and boundary element methods. First, two rail models, one using rail attached to the rigid ground and one using rail located above rigid ground, are considered and examined to determine the rigid ground effect in terms of the radiation efficiency. From this analysis, it was found that the two models give considerably different results, so that the distance between the rail and the ground is an important factor. Second, an impedance condition was set for the ground and the effect of the ground impedance on the rail noise was evaluated for the two rail models.

• Journal of Ocean Engineering and Technology
• /
• v.13 no.1 s.31
• /
• pp.113-120
• /
• 1999

In this paper, mathematical formulation of the high-order spectral/boundary-element method is shown. This method is one of the most efficient numerical methods by which the nonlinear gravity waves can be simulated in time-domain. Three-dimensional waves generated by a uniformly translating suriace pressure are calculated and discussed. The obtained results are compared with others results, The comparisons show good agreements.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
• /
• v.17 no.6
• /
• pp.54-61
• /
• 1998

중주파수대역은 내부 음향 모드의 공명 및 모드간 상호 간섭 특성을 완전히 무시할 수는 없으나 모드 밀도가 비교적 높기 때문에, 기존의 저주파수용 모드기법이나 고주파수에 대한 통계적 및 기하학적 해석방법과는 다른 기법이 필요한 구간이다. 본 논문에서는 위상 을 포함한 기하음향모델을 이용하여 중주파수 특성을 고려하는 개념을 이용하여 해석기법을 확립하였으며, 삼각형빔법을 기초로 한 모델링을 하였다. 세 개의 서로 다른 특성을 지닌 대 상 공간에 대해 음향 경계요소법 및 실험에 의한 음향 주파수응답함수와 본 연구 결과를 비 교함으로써 유효성과 오차특성을 검토하였다. 이로부터 위상으로 고려한 중주파수 대역에 잘 적용될 수 있음을 확인하였고, Schroeder의 차단주파수 이하의 저주파수에서는 내부구조 에 의한 회절이, 차단주파수의 네 배 이상인 고주파수에서는 벽면에서의 산란이 간섭현상과 함께 고려되어야 함을 보였다. 이러한 해석기법은 중주파수대역에 있어서 청감특성을 고려 한 내부공간의 음향설계에 매우 유용할 것으로 사료된다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
• /
• autumn
• /
• pp.227-230
• /
• 2000

본 논문에서는 외부방사 문제에 널리 사용되는 음향경계 요소 법(Acoustic Boundary Element Method)을 확장하여 저주파수 대역은 기존의 방법을 이용하고 고주파수 대역에서는 경계요소의 특성길이에 의한 고주파수 상한을 극복할 수 있는 방법을 제시한다. 밴드를 대표하는 음압 레벨을 직접 계산하도록 상호상관도 가정을 통하여 간략화 하였다. 간단한 음향방사 모델인 배플이 있는 빔과 평판에 대하여 Rayleigh 적분식의 계산결과와 제안된 방법을 비교하여 적용효능성을 검토하였다. 적용을 위한 조건으로는 방사면 진동의 상호상관도가 작아야 하므로, 이를 만족시키기 위한 일반적인 조건식을 제시하여 이로부터 경계요소의 특성길이를 정하는 기준을 제시하였다.

• Journal of Korea Water Resources Association
• /
• v.35 no.1
• /
• pp.91-96
• /
• 2002

The present research describes the Bragg reflection of obliquely incident waves propagating over sinusoidally varying topographies. A numerical model based on the boundary element method is employed. Wave numbers providing Bragg reflection are calculated and compared to theoretical predictions. The reflection coefficients obtained from this model are also compared with those of the eigenfunction expansion method. A very good agreement is observed.

• Journal of the Society of Naval Architects of Korea
• /
• v.32 no.1
• /
• pp.42-57
• /
• 1995

An efficient and accurate scheme has been constructed by taking advantages of the hi-quadratic spline scheme and the higher-order boundary element method selectively depending on computation domains. Boundary surfaces are represented by 8-node boundary elements to describe curved surfaces of a ship and its neighboring free surface more accurately. The variation of the velocity potential complies with the characteristics of the 8-node element on the body surface. But on the free surface, it is assumed to follow that of the hi-quadratic spline scheme. By which, the free surface solution is free from numerical damping and has better numerical dispersion property. As numerical examples, steady and unsteady Neumann-Kelvin problems are considered. Numerical results for a submerged spheroid, Series 60($C_B=0.6$) and a modified support the proposed method. Finally, a new upstream radiation condition is derived using a wave equation operator in order to deal with problems for subcritical reduced frequency. The relevance of this operator has been confirmed in the case of unsteady Kelvin source potential.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
• /
• v.31 no.3
• /
• pp.142-150
• /
• 2012

The waveguide finite element (WFE) method is a useful numerical technique to investigate wave propagation along waveguide structures which have uniform cross-sections along the length direction ('x' direction). In the present paper, the vibration and radiated noise of the submerged pipe with fluid is investigated numerically by coupling waveguide finite elements and wavenumber boundary elements. The pipe and internal fluid are modelled with waveguide finite elements and the external fluid with wavenumber boundary elements which are fully coupled. In order to examine this model, the point mobility, dispersion curves and radiated power are calculated and compared for several different coupling conditions between the pipe and internal/external fluids.