공명기의 공명주파수를 계산할 수 있는 전통적인 공식의 정확도를 높이기 위한 추가 관계식을 수치적인 방법으로 얻는다. 그 전통적인 공식은 단순함 때문에 산업계에서 널리 사용되고 있지만, 덕트 소음 저감용 공명기의 공동과 목에 대한 정보를 충분히 제공하지 못한다. 그러므로, 산업 현장에서는 그 공식이 갖는 형상의 불확실성 때문에 실제 공명기 설계에 많은 어려움을 겪고 있다. 이 단점을 극복하기 위해서, 본 연구에서는 수치 계산 결과를 이용하여 추가 근사식을 유도하고자 한다. 이를 위해, 목과 공동의 형상 계수를 정의하고, 공명기의 투과 손실 곡선 상의 피크 주파수와 계산식의 공명 주파수가 일치해야 한다는 조건을 사용하여 형상 계수들 사이의 관계식을 유도하였다. 유도된 관계식의 유효성을 수치적인 방법과 실험적인 방법으로 검증하였다.
썬루프 버페팅 소음의 고유특성을 의미하는 속도에 따른 소음강도의 증-감쇠 현상을 살펴보고자, HSM(Hyundai simplified model) 형상에 대해서 유동소음 해석 프로그램인 STAR-CCM+을 통하여 전체 차속 범위에 걸쳐 시험과 비교 검토하였다. 차량 내부의 재질에 따른 압축성 효과 및 감쇠효과는 인공 압축성과 감쇠 보정 기법인 FRET(frequency response test)를 이용하였다. 시뮬레이션 결과는 특정 속도에서 나타나는 소음 강도의 증-감쇠 시험결과를 매우 잘 예측하였으며 최대 SPL 수치도 정확히 예측하였다. 이는 썬루프 개방에 의해 발생하는 전단면에서의 유동 박리 주파수를 유동 소음 해석인 STAR-CCM+가 전 차속에 걸쳐서 매우 잘 예측하고 있음을 나타낸다.
공동흐름에서 직각 계단은 커다란 소음의 원인이 되어 많은 사람들의 와류와 직각계단의 상호 작용 시에 발생되는 소음의 저감 방안을 연구하여 왔다. 본 연구에서는 2차원 저아음속 와류 흐름이 전향계단을 지날 때 발생되는 유동 소음을 전향계단의 형상 변화를 통한, 즉, 계단의 모따기 양과 각도를 바꾸어 가면서 수치적으로 계산하였다. 내부 유동장을 구하기 위해서 비압축성 비점성 이산와류 모델을 가정하였으며, 유동정보로부터 원거리로의 음향장 계산은 MAE 이론을 적용하여 구하였다. 음원에서의 음압과 음압강도를 모따기 높이 및 모따기 각도와 최기 와류의 높이를 변화시켜가면서 다양하게 수치적인 결과를 얻어내었다. 본 연구를 통해서 계단에 접근하는 와류에 의한 원거리 음압은 모따기 양이 계단 높이의 30%에서 모따기 각도가 $15^{\circ}C$에서 $30^{\circ}C$°사이일 때 가장 소음이 적게 발생되는 결과를 얻어내었다.
광섬유 사냑 간섭계는 음향 및 진동과 같은 물리적 변화량을 탐지하는 센서로 잘 개발되어 있다. 본 논문에서는 변압기유가 채워진 원통형 캐비티에 음압이 발생되었을 때 한 개의 루프내에 설치된 광섬유 배열 센서를 이용하여 음향을 탐지하였다. 서로 다른 외부 음향 주파수 $f_1$과 $f_2$를 피에조 재료를 이용하여 발생시키고 주파수는 5 kHz에서 90 kHz까지로 선정하였다. 실험 결과 광섬유 센서는 하모닉 성분인 $f_1$, $f_2$, $2f_1$, $2f_2$, ${\mid}f_1-f_2{\mid}$, ${\mid}f_1+f_2{\mid}$의 주파수를 탐지하였다. 제안된 광섬유 센서 배열은 변압기 내의 부분 방전으로 인한 음압과 진동과 같은 물리량을 모니터링 하는데 적용할 수 있을 것으로 판단된다.
1999년 6월에서 2000년 6월까지 영남대학교 의과대학 부속병원 이비인후과에 내원하여 내시경 검사와 부비동 전산화단층촬영으로 만성 부비동염 혹은 만성 부비동염과 비용으로 진단받고 한 사람의 수술자에 의해 내시경적 부비동 수술을 시행받은 성인 157명의 환자 중 전향적으로 6개월 이상 추적관찰이 가능하였고 비강음향통기도 검사를 시행한 84명을 대상으로 하였다. 수술 결과는 증상접수, 비내시경점수, 방사선점수, 수술접수, 음향비강통기도 검사치를 각각 구하여 이들의 연관성을 조사하였다. 수술 전과 수술 후 3개월, 수술 전과 수술 후 6개월째의 각각 증상 점수는 통계학적으로 의의 있게 감소하였다. 음향비강통기도 검사상 전비공에서 7cm 후방을 기준으로 측정한 수술 전과 수술 후 3개월 째 비강체적은 $17.10cm^3$에서 $27.37cm^3$로 통계학적으로 의의 있게 증가하였다. 수술 전과 수술 후 3개월 째는 내시경 점수가 낮은 군과 높은 군에서 각각의 증상 점수와 호전도는 차이가 없었다. 수술 전과 수술 후 3개월 째의 증상 접수의 호전도는 모든 증상이 호전되었지만 특히 두통, 후각장애, 안면부 통증 및 중압감, 전반적 불편감이 통계학적으로 의의 있게 CT점수가 높은 군에서 낮은 군보다 높았다. 수술점수가 높은 군과 낮은 군에서 수술 전과 수술 후의 증상 점수의 호전도와 음향비강통기도 검사결과는 차이가 없었다. 이상의 결과로 보아 만성 부비동염 환자에서 내시경적 부비동 수술 후 수술 전-후의 호전도를 분석하기 위해서는 주관적인 증상의 호전여부와 객관적인 음향비강통기도 검사를 통한 비강체적의 측정이 수술 후 결과의 판정에 도움이 될 것으로 사료되고, 수술 전 내시경 점수, 수술 전 CT점수 및 수술점수에 따른 증상의 호전여부에 대한 분석 중 수술 전 CT점수가 수술 결과의 판정에 가장 도움이 될 것으로 사료된다.
This paper explores the use of BEM based NAH to reconstruct the surface vibration of a plate in a rectangular finite cavity, in which the distances between sensors and the nearest points on the source surface are not equal. In such circumstances, different degree of information on propagating and non-propagating wave components will be detected by sensors at different positions, as well as the influence of measurement noise will vary significantly from the nearest points of measurement to the farthest ones. On the other hand, the condition number of the vibro-acoustic transfer function matrix relating normal surface velocities and field pressures will becomes high, numerically indicating an increase of linear dependency between rows of transfer function matrix. The combination of poor measurement and high condition number will result inaccurate reconstruction. Therefore, one approach to be investigated in this work is to select the measurement positions in such ways that reduce measurement redundancy, as it indicated by the condition number. The improvement is found to be significant in the numerical simulations utilizing two different criterions, spanning from over-determined to under-determined cases, and in the validation experiment.
In this paper, non-reacting and reacting flowfields were computed using a preconditioned Navier-Stokes solver. The preconditioning technique of Merkle et al. and TVD scheme or Chakravarthy and Osher was employed and the results obtained using developed code have a good agreement with the previous results and experimental data. The preconditioned Wavier-Stokes equation set with low Reynolds number $\kappa-\epsilon$ equation and species continuity equations, are discretized with strongly implicit manner and time integrated with LU-SSOR scheme. For the purpose of treating unsteady problem the duel-time stepping scheme was employed. For the validation of the code in incompressible flow regime, steady driven square cavity flow was considered and calculation result shows reasonably good agreement with the result of incompressible code. Shock wave/boundary layer interaction problem was considered to show the shock capturing performance of preconditioned-TVD scheme. To validate unsteady flow, acoustic oscillation problem was calculated, and supersonic premix flame of $H_2$-air reaction problem which is calculated with turbulence model, 9-species/18-reaction step reaction model, shows reasonable agreement with the previous results. As a result, the preconditioning method has an advantage to calculate incompressible and compressible flow through one code and preconditioned solver easily developed from standard compressible code with minor efforts. But additional computational time and computer memory is required due to preconditioning matrix.
This paper introduces a technology for robust and low maintenance cost sensor network capable to detect accelerations below a micro-g in a wide frequency bandwidth (above 1,000 Hz). Sensor networks with such performance are critical for navigation, seismology, acoustic sensing, and for the health monitoring of civil structures. The approach is based on the fabrication of an array of high sensitivity accelerometers, each utilizing Fabry-Perot cavity with wavelength-dependent reflectivity to allow embedded optical detection and serialization. The unique feature of the approach is that no local power source is required for each individual sensor. Instead one global light source is used, providing an input optical signal which propagates through an optical fiber network from sensor-to-sensor. The information from each sensor is embedded onto the transmitted light as an intrinsic wavelength division multiplexed signal. This optical "rainbow" of data is then assessed providing real-time sensing information from each sensor node in the network. This paper introduces the Fabry-Perot based accelerometer and examines its critical features, including the effects of imperfections and resolution estimates. It then presents serialization techniques for the creation of systems of arrayed sensors and examines the effects of serialization on sensor response. Finally, a fabrication process is proposed to create test structures for the critical components of the device, which are dynamically characterized.
Acoustic characteristics of a sound absorbing material can be identified, if the characteristic impedance and propagation constants are known, which have generally been determined experimentally. One easy method determining these two essential parameters is to measure the one dimensional wave characteristics in the impedance tube. In th udy, the effects of backing conditions on the impedance tube measurement have been examined using several pairs of generally used end conditions. The results showed that the measured values are similar for most pairs of end conditions: however, it was observed that the measured characteristic impedance for different thickness did not agree well for some pairs. In this work, the multi termination method, using three or more known backing con ns, was suggested to reduce such random errors, which are mostly caused by the test procedure. Employing three terminations as a set, comprised of a rigid end, an end with porous material, and an end with a backing cavity, it was demonstrated that improved measured results could be obtained for an open cell PU foam varying widely with three different thicknesses.
The goal of this study was to investigate acoustic and physiologic characteristics of two phonation types of 'Khoomei' which is a traditional singing style of people who live around the Altai mountains or Mongolia region. It can be produced two pitches simultaneously - high melody pitch can be perceived along with a low drone pitch. Sygyt and kargyraa styles are the most popular and identifiable styles and they can be recognized as the different sounds depending on the method of voice production. Two trained Mongolians participated and have used at least 5 - 6 years. The characteristics of this voice production were measured by using flexible fiberscope, Stroboscopy, Lx Speech studio, Spead, and Doctor Speech. In Sygyt style, very high vocal fold closure (71.50%) with both true and false vocal folds contact and strong breathing support was observed. They also showed that tongue height and harmonics were increased (around 10dB) with resonance cavity movement. In contrast, it was found that Kargyraa sound had very low pitch with relaxed stomach, less laryngeal tension and lower vocal fold contact (69.50%) than hard Sygyt style sound without raising the tongue during phonation. 'Khoomei' phonation can be made by strong contact of both true and false vocal folds and by increasing the harmonics as well.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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