• 수산해양기술연구
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• 제51권3호
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• pp.461-473
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• 2015

Jinhae Bay located in the southern of Korean Peninsular is an important spawning area in Korea. By some preliminary studies it was measured several times that adult Pacific codes (Gadus microcephalus) were passed (swimming layer: 15 to 18 m) over a submerged sea tunnel (sea bottom: about 30 m) rather than another immigration route when the Pacific codes were tagged surgically with an acoustic transmitters and released inside of the Bay. There is a possibility that the Pacific codes and the other fishes use the route on the sea tunnel as an immigration route are affected by a human-generated underwater noise around the sea tunnel due to the sea tunnel traffic. On this study the 25-hour measurements of the underwater noise level by water layer were conducted with a hydrophone attached on a portable CTD and an underwater noise level meter during four seasons, and the acoustical characteristics of the underwater noise was analyzed. The mean traffic volume for one hour at the sea tunnel on the spring was shown the largest value of 1,408 [standard deviation (SD): 855] vehicles among four seasons measurement. The next one was ordered on the autumn [1,145 (SD: 764)], winter [947 (SD: 598)] and summer [931 (SD: 558)] vehicles. Small size vehicle was formed 84.3% of the traffic volume, and ultra-small size, medium size, large size and extra-large size of the vehicle were taken possession of 8.7%, 3.2%, 2.0% and 1.8%, respectively. On the daily change of the noise level in vertical during four seasons the noise level of 5 m-layer was shown the highest value of 121.2 (SD: 3.6) dB (re $1{\mu}Pa$), the next one was 10 m-layer [120.7 (SD: 3.5)], 2 m- and 15 m-layer [120.3 (SD: 3.5 to 3.7)] and 1 m-layer [119.2 (SD: 3.6)] dB (re $1{\mu}Pa$). In relation with the seasonal change of the noise level the average noise level measured during autumn was shown the highest value of 123.9 (SD: 2.6) dB (re $1{\mu}Pa$), the next was during summer [121.4 (SD: 3.2)], spring [118.0 (SD: 3.4)] and winter [116.5 (SD: 5.1)] dB (re $1{\mu}Pa$). In results of eigenray computation when the real bathymetry data (complicate shape of sea bed) was applied the average number of eigenray was 2.68 times (eigenrays: 11.03 rays) higher than those of model bathymetry (flat and slightly sloped sea bottom). When the real bathymetric data toward inside (water depth becomes shallow according to a distance between the source of noise and hydrophone) of the Bay was applied on the eigenrays calculation the number of the eigenray was 1.31 times (eigenrays: 12.49 rays) larger than the real bathymetric data toward outside (water depth becomes deep with respect to the distance). But when the model bathymetric data toward inside of the Bay was applied the number of the eigenray was 1.05 times (eigenrays: 4.21 rays) larger than the model bathymetric data toward outside.

• 한국음향학회지
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• 제37권5호
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• pp.323-330
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• 2018

본 연구에서는 흡음 석고보드 천장재에 의한 바닥충격음 저감 효과를 조사하기 위해 잔향실에서의 흡음률 측정과 바닥충격음 성능평가 시험동에서의 바닥충격음 성능평가를 실시하였다. 먼저, 흡음률 측정은 흡음 석고보드, 흡음석고보드+글라스울, 흡음 석고보드 이중 천장재(흡음 석고보드+글라스울+흡음 석고보드)를 대상으로 실시하였다. 측정결과, 흡음 석고보드의 경우 200 Hz과 630 Hz 대역에서 약 0.1~0.5의 흡음률을 나타냈으며, 글라스울을 추가하였을 때 전체 측정 주파수대역(50 Hz ~ 630 Hz)에서 흡음률이 상승하였다. 흡음 석고보드를 추가 설치하였을 때 250 Hz 대역까지 흡음률이 크게 상승하였으나, 315 Hz 이상 대역에서는 흡음률이 감소하였다. 상기 3개의 흡음석고보드 및 일반 석고보드 천장재와 맨슬래브(천장 무) 대상으로 바닥충격음 차단 실험동에서 바닥충격음 차단성능 측정을 실시하였다. 측정결과, 흡음석고보드+글래스울과 흡음석고 보드 이중 천장재의 일반 석고보드 대비 중량충격음의 저감량은 단일평가지수 기준으로 3 dB ~ 4 dB인 것으로 나타났다. 맨슬래브 대비 중량충격음의 저감은 주로 125 Hz ~ 500 Hz 대역에서 발생하였으며 250 Hz 대역에서 최대의 저감량을 나타냈다.

• 한국음향학회지
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• 제36권4호
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• pp.254-260
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• 2017

본 연구는 만석 객석의자 등의 흡음특성 시 활용될 수 있는 표준더미 개발을 위한 기초연구로서 착의량에 따른 인체의 흡음특성을 잔향실법 측정방법을 이용하여 평가하였다. 측정방법은 기존 연구(Conti et al., 2004)에 따라 잔향실 중앙에 1인의 피험자가 서 있는 조건에서, 다양한 소재의 의복착용에 따른 주파수 대역별 흡음면적을 측정하였다. 측정 결과, 겉옷을 제외한 상하의를 착용하였을 때 전주파수대역 평균 흡음면적은 피험자에 따라 $0.25m^2-0.48m^2$의 분포를 보였고, 외투 착용에 따라 $0.38m^2-0.98m^2$의 분포를 보였다. 섬유소재에 따라 폴리에스터 류의 겉옷은 800 Hz - 1 kHz 대역에서 피크 특성을 보였고, 모나 면 소재의 겉옷은 고주파수 대역으로 갈수록 흡음면적이 높아지는 특성을 보였다. 착의량에 따른 흡음면적의 변화는 착용한 의복의 열저항(clo)과 체표면적당 무게로 구분하여 비교하였다.

• 한국음향학회지
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• 제34권1호
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• pp.12-19
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• 2015

여름철 제주 남부해역에서 내부조석에 의한 음향특성 변화를 실측 자료와 모의실험을 통해 연구하였다. 이를위해 서귀포 인근 해역의 수심 80 m 내외인 두 정점에서 2009년 7월 27일과 28일에 걸쳐 25시간동안 한 시간 간격으로 수심별 수온을 측정하였다. 그 결과 조석에 의해 해수 상층부의 등수온선이 약 10 m이상 반일주기로 변하는 현상이 관측되었다. 이로 인한 음파전달손실의 시간적 변화를 확인하기 위해 음원을 수심 10 m에 두고 거리 3.8 km 떨어진 두 관측 정점 사이에서 음파전달을 모의하였다. 중심주파수 100 Hz인 1/3 옥타브 밴드의 경우 특정 수심 및 거리에서 반일주기가 지배적 이었으나 1 kHz의 경우는 반일주기 성분이 거의 나타나지 않고 복잡한 변화를 보였다. 음원에서 거리 2.8 km떨어진 지점에서 시간에 따른 전달손실 변화의 표준편차는 중심주파수 100 Hz의 경우 수심에 따라 최대 4.2 dB 였으며, 1 kHz의 경우 최대 3.7 dB인 것으로 나타났다. 탐지성능 60 dB를 고려한 탐지거리를 분석한 결과 두 중심주파수 경우 모두 반일주기 변화가 나타났으며 최대 1.0 km 미만의 변화를 나타냈다. 이러한 결과는 차후 제주 남부해역의 음향 특성 실험 및 연구 수행 시 전달손실의 시변동성에 대해 고려할 필요가 있음을 시사한다.

• 한국음향학회지
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• 제38권4호
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• pp.396-405
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• 2019

본 논문에서는 대학 내 밀폐형 사무실의 SPC(Speech Privacy Class) 값을 측정하고 평가하였다. 대학 캠퍼스 내 3곳의 건물에 위치한 5곳 대상공간에서 실간 음압레벨차이(Level Difference, LD)와 수음실의 암소음 레벨($L_b$)을 각각 측정하였다. 5곳 대상공간은 모두 인접실과 복도가 인접해있다. SPC값을 도출하기 위해 필요한 LD값과 기존의 차음성능 측정방법인 투과손실(Transmission Loss, TL)을 함께 측정하여 비교하였다. 측정결과, 5곳 대상공간은 SPC 최소 기준치인 70을 만족하지 못하였다. 5곳 대상공간의 평균 $L_b$값은 29.2 dB이며 SPC 최소 기준치를 만족하기 위해서는 LD값이 41 dB 이상이어야 한다. SPC 최소 기준치를 만족하기 위해서 1/3옥타브밴드 160 Hz ~ 5000 Hz 주파수대역에서 평균 TL값은 40 dB 이상이 되도록 음향설계가 이루어져야 한다. LD값에 가장 큰 영향을 미치는 인자는 음원실과 수음실 간 인접벽체의 개구부 유무이다. 따라서 인접벽체에 개구부가 존재할 경우 차음성능이 높은 재료로 개구부를 대체하여 적절한 SPC값을 만족할 수 있다.

• 한국음향학회지
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• 제38권4호
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• pp.459-466
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• 2019

투명한 PMMA (Poly methyl methacrylate) 기판 위에 탄소나노튜브(Carbon Nanotube, CNT)와 PDMS (Poly dimethylsiloxane)를 코팅한 복합체에 레이저 펄스를 조사하면 열탄성효과에 의해 수중에 강한 초음파가 발생한다. 본 논문에서는 그 초음파 발생과 관련한 열음향 이론을 정립하고, 가우시안 파형을 갖는 레이저 펄스를 두께가 $20{\mu}m$인 CNT/PDMS 복합체에 조사했을 때 어떤 파형의 초음파가 발생하는지를 시뮬레이션을 통해 파악하였다. 그 결과로부터 CNT/PDMS 복합체에서는 충격 초음파가 발생하며, 그 파의 형상은 복합체의 각종 물성 값이 ${\pm}20%$ 변하여도 크게 변하지 않는 것을 확인하였다. 그러나 정(+), 부(-)의 피크 값은 열팽창계수가 증가하거나 밀도, 열용량, 음속이 감소하면 증가하며, 열전도도에 대해서는 민감하게 변하지 않음을 알았다. 나아가, 직접 제작한 CNT/PDMS 복합체에서 방사되는 초음파의 측정 결과와 시뮬레이션 결과의 비교로부터 그 물성 값을 추정할 수 있었다.

• 한국음향학회지
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• 제40권1호
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• pp.46-54
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• 2021

본 논문에서는 가정용 식기세척기의 저주파 대역 방사 소음 저감을 위하여 능동 소음 제어를 수행하였다. 먼저 식기세척기의 소음 환경 분석을 통해 펌프 소음이 저주파 대역 방사 소음에 가장 크게 기여하고 있음을 확인하였고 이를 고려하여 참조 신호를 선정하였다. 참조 신호는 음향피드백을 방지하기 위해 가속도계를 이용하여 펌프 몸체에 부착하여 획득하였다. 오차 신호 센서는 식기세척기 전방 1 m, 높이 0.5 m에 위치한 마이크로폰으로 선정하였다. 다음으로 제어기 설계를 위해 식기세척기의 작동 회전수 2,500 rpm, 2,600 rpm, 2,800 rpm에 대하여 오차 신호와 참조 신호를 측정하고, 2차 경로 전달함수를 측정하였다. 그리고 설계된 제어기를 Digital Signal Processor(DSP) 장비에 탑재 시켜 제어 성능을 시험으로 확인하였다. 시험 결과 펌프 작동 주파수의 7차 배수 성분에서는 회전수 별로 1.93 dB, 4.43 dB, 5.15 dB 만큼 줄었고 12차 배수 성분에서는 회전수 별로 6.67 dB, 2.34 dB, 4.28 dB 만큼 줄었다. 그리고 overall Sound Pressure Level(SPL)은 회전수별로 0.84 dB, 2.58 dB, 1.48 dB 만큼 줄었다.

• 한국음향학회지
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• 제41권4호
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• pp.426-434
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• 2022

해양에서 다양한 원인에 의해 발생된 기포들은 해수 중 오랜 시간 잔존하는 것으로 알려져 있다. 이러한 기포들이 해양환경에서 차지하고 있는 부피는 매우 작지만 공진, 감쇠 등으로 인해 해수 중 기포의 존재는 음향 특성에 큰 영향을 미친다. 이에 따라 본 논문에서는 인공기포가 존재하는 해양 환경에서의 양상태 잔향음 실험을 수행하였다. 다수의 송수신기들이 육각형 형태로 배치된 6개의 부이에 설치되었으며, 부이 중앙에 발포제를 투하하여 인공기포를 발생시켰다. 발생된 기포에 의해 변화하는 음향 특성을 반영한 잔향음 모델링을 위해 영상자료와 수신신호를 이용하여 기포의 공간적인 분포를 추정하였다. 측정치 기반의 기포 분포 형태를 이용하였으며, 추정한 기포의 공간적 분포 내에서의 기포 밀도는 동일하다고 가정하여 기포 밀도의 변화에 따른 모의 결과를 측정치와 비교, 분석하였다. 그 결과 기포에 의한 잔향음 모의결과가 실측값과 유사한 시간대에 모의되었으며, 약 10^-7 ~ 10^-6.8의 기포율에서 실측값과 유사한 기포 잔향음 준위가 모의됨을 확인하였다.

• 한국음향학회지
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• 제40권4호
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• pp.297-303
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• 2021

천해 환경에서 음파가 장거리 전파되는 경우, 해저면의 비균질성으로 인해 일반적으로 사용하는 Rayleigh reflection 모델을 적용한 음파전달 모의 결과보다 더 큰 전달손실을 보이는 것으로 알려지고 있다. 이에 따라 미 해군은 경험식 기반의 해저면 반사손실(High-Frequency Bottom Loss, HFBL) 모델을 적용하여 음파 전달을 예측하고 있다. 본 연구에서는 여름철 동해 천해환경에서 중주파수(2.3 kHz, 3 kHz)를 이용한 해상실험 전달손실 측정 및 분석이 수행되었다. BELLHOP 모델을 통해 고유음선을 추적한 결과, 임계각보다 낮은 수평입사각에 대해서만 음파가 수 km 이상 장거리 전파되었으며, Rayleigh reflection 모델 기반의 전달손실 예측값과 실측 전달 손실 값과의 차이는 전달거리가 증가함에 따라 점차 증가하는 경향을 보였다. 큰 수평입사각 영역에서 Rayleigh reflection 모델과 HFBL 모델을 비교하여 HFBL의 입력값인 해저면 province 값을 추정한 후, 이를 적용한 전달 손실을 모의하여 실측 전달 손실 값과 비교하였다. 그 결과 BELLHOP 모델의 반사 손실 모델로 경험식 기반의 HFBL을 적용하여 전달 손실을 모의했을 때, 실측 전달 손실과 일치하는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국음향학회지
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• 제40권6호
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• pp.593-606
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• 2021

본 연구는 청주시의 음풍경을 파악하기 위하여 도심 지역을 특징에 따라 상업지역, 역사지역, 도심보행지역, 대학캠퍼스지역의 4가지로 구분한 뒤 총 13개 장소에서 발생되는 소리를 사운드워킹을 통하여 조사하였다. 이를 위하여 음향전문가 5인과 일반시민 65명을 대상으로 설문조사를 수행하여 지역별 소리의 크기와 불쾌감에 대해서 주관적으로 평가하도록 하였다. 또한 자연음, 인공음 및 기계음으로 구성된 35개의 신호음 보기 중 3가지를 선택하여 큰 소리, 불쾌한 소리, 듣기 좋은 소리, 대표 소리에 대한 정보를 취득하였다. 현장평가 결과, 소리의 크기와 불쾌감 사이에 매우 큰 상관관계가 있음을 알 수 있었다. 또한 지역별 신호음을 분석한 결과 상업지역은 기계음, 역사지역은 인공음과 자연음이 그 장소를 대표하는 소리로 나타났으며 도심보행지역과 대학캠퍼스의 대표 소리는 인공음인 것으로 나타났다. 한편 현장평가시 각 측정점의 상황을 녹음 및 녹화한 뒤 이를 이용해 실험실에서 20인을 대상으로 청감평가를 수행하였다. 실험실평가 결과 가장 크게 들리는 소리는 기계음과 인공음, 가장 불쾌하게 들리는 소리는 기계음, 가장 듣기 좋은 소리는 자연음과 인공음으로 나타나 현장평가와 유사한 경향성을 보여주고 있었다.