• 제목/요약/키워드: Evanescent waves

검색결과 34건 처리시간 0.026초

Observation of Strong In-plane End Vibration of a Cylindrical Shell

  • 길현권
    • 한국음향학회지
    • /
    • 제21권4호
    • /
    • pp.183-183
    • /
    • 2002
  • In this paper, the strong in-plane vibration has been experimentally observed at the end of a finite cylindrical shell. The strong in-plane vibration was generated by the evanescent wave field, which was excited along about half the length of the shell. The evanescent waves were generated due to mode conversion of elastic waves at the ends of the cylindrical shells.

유한 원통셸의 큰 끝단 종진동을 발생시키는 감쇠파에 대한 분석 연구 (Study on Analysis of Evanescent Waves Generating the Strong End Axial Vibration of a Finite Cylindrical Shell)

  • 길현권
    • 한국음향학회지
    • /
    • 제30권7호
    • /
    • pp.361-367
    • /
    • 2011
  • 진동하는 원통셸에서는 파동의 크기를 유지하며 전파하는 진행파 (굽힘파, 종파, 전단파)와 전파함에 따라서 파동의 크기가 지수 함수적으로 급격히 감쇠하며 소멸되어가는 감쇠파가 발생한다. 감쇠파의 영향은 일반적으로 가진 지점 혹은 구조물의 끝단 지점 부근에 국한되어 작게 발생되게 된다. 그러나 원통셸의 경우 상당히 큰 감쇠파가 발생할 수 있으며, 이러한 감쇠파로 인하여 종진동이 끝단 부근에서 상당히 크게 발생하는 현상이 일어날 수 있다. 이러한 현상은 저자의 유한 원통셸의 종진동 측정 실험 논문에서 관찰되었으며, 본 논문에서는 이러한 큰 감쇠파에 의한 원통셸의 끝단 종진동 현상을 해석적으로 분석하였다. 원통셸의 진동해석을 위하여서는 파동 전파 방법을 활용하였으며, 해석 결과를 실험 결과와 비교함으로써 진동하는 원통셸의 끝단에서 모드 변환 (굽힘파와 감쇠파간의 변환)에 의하여 상당히 큰 감쇠파가 발생할 수 있음을 보였다. 또한 감쇠파의 영향은 원통셸 끝단의 큰 종진동을 발생시키며, 원통셸 전체 길이의 1/3 지점까지도 영향을 줄 수 있음을 보였다.

선형파 이론에 의한 파랑변형 예측시 소멸파 성분의 중요성 검토 2. 수치 실험 (Investigation of Importance of Evanescent Modes in Predicting the Transformation of Water Waves by the Linear Wave Theory: 2. Numerical Experiments)

  • 이창훈;조대희;조용식
    • 한국해안해양공학회지
    • /
    • 제15권1호
    • /
    • pp.51-58
    • /
    • 2003
  • 본 연구에서 선형파 이론을 사용하여 파랑변형을 예측할 경우 소멸파 성분의 역학적인 크기를 정량화 하는 작업을 하였다. 두 계단 위로 파랑이 전파하는 경우 고유함수 전개법을 사용하여 반사파와 통과파의 진폭을 진행파와 소멸파 성분 별로 구한 다음 진행파 대비 소멸파 에너지의 중요성이 크게 나타나는 조건을 찾아보았다. 그 결과 앞 계단에서의 상대수심이 k$_1$h$_1$=0.11$\pi$이고.수심의 비 h$_2$/h$_1$이 0에 가까울 때 소멸파 에너지가 가장 크게 나타남을 알 수 있었다.

선형파 이론에 의한 파랑변형 예측 시 소멸파 성분의 중요성 검토: 1. 에너지 식 유도 (Investigation of Importance of Evanescent Modes in Predicting the Transformation of Water Waves by the Linear Wave Theory: 1. Derivation of Equations of Wave Energy)

  • 이창훈;조용식
    • 한국해안해양공학회지
    • /
    • 제14권4호
    • /
    • pp.282-285
    • /
    • 2002
  • 본 연구에서 선형파 이론을 사용하여 파랑변형을 예측할 경우 소멸파 성분의 역학적인 크기를 정량화 하는 작업을 하였다. 즉, 진행파 성분뿐만 아니라 소멸파의 영향을 받는성분의 운동에너지와 위치에너지를 유도하였다. 소멸파 성분에는 진행파와 소멸파의 합성 성분, 서로 같은 소멸파의 합성 성분, 서로 다른 소멸파의 합성 성분으로 구성되어 있다. 수평길이 당 소멸파의 에너지 성분은 수명길이가 커짐에 따라 기하급수적으로 감소한다.

Observation of Strong In-plane End Vibration of a Cylindrical Shell

  • Kil, Hyun-Gwon
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
    • /
    • 제21권4E호
    • /
    • pp.183-188
    • /
    • 2002
  • In this paper, the strong in-plane vibration has been experimentally observed at the end of a finite cylindrical shell. The strong in-plane vibration was generated by the evanescent wave field, which was excited along about half the length of the shell. The evanescent waves were generated due to mode conversion of elastic waves at the ends of the cylindrical shells. The results show that the strong in-plane end vibration can be generated in cylindrical shells.

Propagating and evanescent waves in a functionally graded nanoplate based on nonlocal theory

  • Cancan Liu;Jiangong Yu;Bo Zhang;Xiaoming Zhang;Xianhui Wang
    • Advances in nano research
    • /
    • 제14권5호
    • /
    • pp.463-474
    • /
    • 2023
  • The purpose of this paper is to present the analysis of propagating and evanescent waves in functionally graded (FG) nanoplates with the consideration of nonlocal effect. The analytical integration nonlocal stress expansion Legendre polynomial method is proposed to obtain complete dispersion curves in the complex domain. Unlike the traditional Legendre polynomial method that expanded the displacement, the presented polynomial method avoids employing the relationship between local stress and nonlocal stress to construct boundary conditions. In addition, the analytical expressions of numerical integrations are presented to improve the computational efficiency. The nonlocal effect, inhomogeneity of medium and their interactions on wave propagation are studied. It is found that the nonlocal effect and inhomogeneity of medium reduce the frequency bandwidth of complex evanescent Lamb waves, and make complex evanescent Lamb waves have a higher phase velocity at low attenuation. The occurrence of intersections of propagating Lamb wave in the nonlocal homogeneous plate needs to satisfy a smaller Poisson's ratio condition than that in the classical elastic theory. In addition, the inhomogeneity of medium enhances the nonlocal effect. The conclusions obtained can be applied to the design and dynamic response evaluation of composite nanostructures.

원통셸의 진동 데이터에 대한 파수해석을 위한 공간신호처리 방법의 응용 연구 (Study on Application of Spatial Signal Processing Techniques to Wavenumber Analysis of Vibration Data on a Cylindrical Shell)

  • 길현권;이찬
    • 한국소음진동공학회논문집
    • /
    • 제20권9호
    • /
    • pp.863-875
    • /
    • 2010
  • The vibration of a cylindrical shell is generated due to elastic waves propagating on the shell. Those elastic waves include propagating waves such as flexural, longitudinal and shear waves. Those also include non-propagating decaying waves, i.e. evanescent waves. In order to separate contributions of each type of waves to the data for the vibration of the cylindrical shell, spatial signal processing techniques for wavenumber analysis are investigated in this paper. Those techniques include Fast Fourier transform(FFT) algorithm, Extended Prony method and Overdetermined Modified Extended Prony method(OMEP). Those techniques have been applied to identify the waves from simulated vibration signals with various signal-to-noise ratios. Futhermore, the experimental data for in-plane vibration of the cylindrical shell has been processed with those techniques to identify propagating waves(longitudinal, shear and flexural waves) and evanescent waves.

원통셸의 끝단 진동에 대한 연구 (Study On the End Vibration of a Cylindrical Shell)

  • 이진영;길현권;이찬
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국소음진동공학회 2007년도 추계학술대회논문집
    • /
    • pp.1321-1324
    • /
    • 2007
  • In this paper, the in-plane end vibration of a cylindrical shell has been analyzed. The theoretical result has showed that the strong in-plane vibration at the ends of the cylindrical shell can be generated by the evanescent wave field, which is excited along about half the length of the shell. This has been also observed from experimental result. The evanescent waves are generated due to mode conversion of elastic waves at the ends of the cylindrical shells. The results show that the strong in-plane end vibration can be generated in cylindrical shells.

  • PDF

해저단애 지형 및 흐름에 의한 억류파낭 (Trapped Water Waves due to Depth and Current Discontinuities)

  • 서승남;전기천
    • 한국해안해양공학회지
    • /
    • 제4권1호
    • /
    • pp.1-9
    • /
    • 1992
  • 해저계체 위를 지나는 미소진폭파의 변형을 계산하기 위해 고유함수 전개법과 진행파 근사법이 사용되었다. 흐름과 지형의 변화에 의해 억류되는 파낭의 특성과 파낭변형에 대한 evanescent mode의 영향을 조사하였다. 특히 3차원 뿐 아니라 2차원 파낭 만형을 도시하여 억류파낭의 특성을 분석하였다.

  • PDF

선반지형의 크기에 따른 반사율의 변화 (Variation of Reflection Coefficients for a Shelf with Varying Dimensions)

  • 조용식;이종인;김영택;이정규
    • 한국수자원학회논문집
    • /
    • 제32권6호
    • /
    • pp.675-683
    • /
    • 1999
  • 본 연구에서는 선반지형의 크기에 따른 파랑 반사율의 변화를 이론적으로 계산하였다. 수심이 급변함에 따라 발생하는 파랑의 회절을 고유함수 전개법을 이용하여 나타냈다. 반사율에는 진행파뿐만 아니라 소멸파도 고려하였으며, 파랑의 반사율에서 소멸파의 역할을 중점적으로 연구하였다. 직각으로 입사하는 파랑뿐만 아니라 경사지게 입사하는 파랑의 반사율을 산정하였으며, 파랑에너지의 보존을 검사하여 반사율의 정확성을 검증하였다.

  • PDF