• 제목/요약/키워드: Acoustic horn

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Horn의 음향 모델링 연구 - 음향 혼의 해석 및 설계 - (A Study on the Acoustic Modeling of Horn - Analysis and Design of Acoustic Horn -)

  • 사종성;박석태
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제24권7호
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    • pp.537-548
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    • 2014
  • In this paper, horn loudspeaker modeling was suggested, investigated and verified through comparison of test results and simulation ones based on input electrical impedance curves and acoustic sensitivity ones. First, Thiele Small parameters of horn driver were identified by using pseudo loudspeaker model concept and verified in case of both closed and open horndriver. Second, cone-shaped horn models were investigated and compared with input acoustic impedance curves for real horn(cone angle $6.6^{\circ}$) and short horn(cone angle $27.9^{\circ}$). It showed that Leach model for cone horn was well described to test results, which were electrical impedance and acoustic sensitivity, compared to Lemaitre one. To represent horn system model good approximation in wide frequency range, mass correction filter and lowpass filter were adopted and consequently showed good fitted to test results.

혼 입구에서의 음향 리액턴스에 근거한 자동차용 트럼펫 혼의 설계 연구 (A study on the design of a trumpet horn for automobiles based on acoustic reactance at the horn throat)

  • 이준수;김웅지;김대현;유동욱;문원규
    • 한국음향학회지
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    • 제43권1호
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    • pp.39-48
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    • 2024
  • 자동차용 경음기는 운전자 간의 의사소통 수단이자 보행자에게 사전에 경각심을 불러일으키는 부품으로서 안전상 중요한 역할을 한다. 유한 요소 방법과 전기 회로 모델을 활용한 자동차용 경음기의 모델링 연구와 혼의 음향학적 특성을 분석한 연구들이 수행되었으나, 트럼펫 혼의 작동 주파수 설계 방법에 대한 연구는 미비하다. 본 논문에서는 트럼펫 혼의 진동부가 결정되었을 때, 쉘의 음향 리액턴스에 따른 작동 주파수를 예측하는 설계 방법을 제시하고자 한다. 음향부에서는 지수 혼과 도파관이 결합된 혼에 대해 다루었고, 임피던스 튜브 실험을 통해 도파관의 입구 음향 리액턴스는 해석 결과와 유사함을 확인했다. COMSOL Multiphysics 유한 요소 수치 해석 모델을 이용하여 자동차용 경음기의 공진 주파수를 예측했고, 음압 실험을 통해 설계된 혼의 작동 주파수를 측정하여 설계 방법을 검증했다. 음압 실험은 홀더를 제외하고 DC 전압을 12 [V] 인가하여 반무향실 환경에서 측정한 결과, 설계 작동 주파수와 비교하여 수 [Hz] 내에서 정확하게 공진이 발생했다. 본 논문에서는 혼의 음향 리액턴스 관점에서 자동차용 트럼펫 혼의 설계 방법을 살펴보았고, 혼을 포함한 시스템을 설계할 때 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

고속 가공기용 란쥬반형 진동자의 설계 및 구동특성 (Design and driving characteristics of Langevin type transducer for high speed processing machine)

  • 박민호;정동석;박태곤;김명호
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2001년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.385-388
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    • 2001
  • The cutting performance of a machine depends on the ability of the design of the acoustic horn to facilitate an increase in tool-tip vibration, allowing a significant amount of material to be removed. In this paper, three kinds of acoustic horns were designed and FEM was used to estimate displacement magnifications of horn tips. An optimization procedure for the profile has been followed to obtain maximum magnification, for higher rate of material removal and safe working stresses for the horn material.

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경적음의 도플러 효과를 이용한 교통사고분석 (Traffic Accident Analysis using Doppler Effect of the Horn)

  • 최영수;김종혁;윤용문;박종찬;박하선
    • 자동차안전학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.70-77
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    • 2020
  • In this study, we estimate the vehicle speed by analyzing the acoustic data recorded in a single microphone of a surveillance camera. The frequency analysis of the acoustic data corrects the Doppler effect, which is a characteristic of the moving sound source, and reflects the geometric relationship according to the location of the sound source and the microphone on the two-dimensional plane. The acoustic data is selected from the horn sound that is mainly observed in an urgent situation among various sound sources that may occur in a traffic accident, and the characteristics of the monotone source are considered. We verified the reliability of the proposed method by time domain acoustic analysis and actual vehicle evaluation. This method is effective and can be used for traffic accident analysis in the blind spot of the camera using a single microphone built into the existing surveillance camera.

자왜형 초음파 트랜스듀서용 도파봉의 설계 및 제작 (Design and Construction of the Acoustic Horn for Magnetostrictive Ultrasonic Transducer)

  • 강국진;노용래
    • 한국음향학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.57-65
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    • 2001
  • 본 연구에서는 자왜형 초음파 트랜스듀서의 도파봉을 이론적으로 해석하고 그 타당성을 유한요소 해석법으로 검증하였으며 두 해석법의 결과는 서로 잘 일치하였다. 본 연구에서 유도한 이론적 해석법은 유한요소 해석법에 비해서 빠른 시간 내에 주어진 주파수를 만족시키는 도파봉 길이를 결정할 수 있는 반면, 차단 주파수 (cut-off frequency)를 넘어서는 범위에서만 해석이 가능하다는 단점을 가진다. 해석결과 현수선 도파봉 (catenoidal horn)이 지수함수 도파봉 (exponential horn)에 비해서 더 큰 변위 증폭을 가져왔고, 현수선 형상 길이가 짧을수록 더욱 큰 변위로 증폭시킬 수 있었다. 해석 결과를 바탕으로 공기중에서 공진 주파수 20.8 ㎑를 가지는 자왜형 초음파 트랜스듀서를 제작하여 성능을 측정하였다. 자왜형 트랜스듀서는 수중에서 19.3㎑의 공진 주파수와 199 dB의 최대 SPL (Sound Pressure Level)을 가지고 무지향성의 특성을 보였다.

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포물선형 혼 도파관을 이용한 탄성 표면파 콘벌버 연구 (A Study for the SAW Convolver Using Parabolic Horn Waveguide)

  • 박용욱;신현용;이승대;박정흠;윤석진;김현재
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제14권11호
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    • pp.947-952
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    • 2001
  • In this paper, a wideband SAW convolver using a parabolic horn waveguide was designed and its characteristics were investigated. The convolver was made with parabolic horn waveguide at compression ratio 9:1 for reducing propagation loss and for improving convolution efficiency between two input IDTs of center frequency 193.78 ㎒. The SAW convolver utilizing acoustic nonlinearities of piezoelectric material demonstrated that it can provide large S/N ratio and can be use for programmable matched filter(PMF) in spread spectrum communication system.

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초음파가진 열화장시험 시 가전된 진동 신호 특성 연구 (A Study on the Characteristics of the Excited Vibration Signals in a Thermosonic Test)

  • 강부병
    • 비파괴검사학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.118-126
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    • 2011
  • 초음파가진 열화상시험 중 가진 방법이 시편에 가진된 진동의 시스템 응답 특성에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 복잡한 현상을 가진 터빈 블레이드 시편에 가진된 진동의 특성을 분석하기 위하여 고출력 가진이 가능한 초음파 혼이 사용되었다. 초음파 혼에 입력되는 신호의 특성이 가진된 진동의 특성에 미치는 영향에 대하여 연구하였고 블레이드를 클램프에 고정한 후 가진기와 클램프를 연결하는 방법이 진동신호에 미치는 영향에 대해서도 연구하였다. 연구 결과를 통하여 첩(chirp) 입력선호와 볼트를 사용하여 클램프와 혼을 연결하는 방법을 가진 방법으로 제안하였다. 이러한 가진 방법은 다양한 종류의 터빈 블레이드 뿐만 아니라 다른 기계부품들의 시험에 적용될 수 있다.