• 제목/요약/키워드: Far-Field Scattering Amplitude

검색결과 7건 처리시간 0.026초

2차원 경계요소법에 의한 초음파 산란음장의 해석과 응용 (Analysis of Ultrasonic Scattering Fields by 2-D Boundary Element Method and Its Application)

  • 정현조
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제29권11호
    • /
    • pp.1439-1444
    • /
    • 2005
  • A two-dimensional boundary element method was used for the scattering analysis of side-drilled hole(SDH). The far-field scattering amplitude was calculated for shear vertical(SV) wave, and their frequency and time-domain results were presented. The time-domain scattering amplitude showed the directly reflected wave from the SDH leading edge as well as the creeping wave. In an immersion, pulse-echo testing, two measurement models were introduced to predict the response from SDHs. The 2-D boundary element scattering amplitude was converted to the 3-D amplitude to be used in the measurement model. The receiver voltage was calculated fer SV wave incidence at 45$^{\circ}C$ on the 1 m diameter SDH, and the result was compared with experiment.

원주형 기공에 대한 초음파 산란 해석 (Analysis of Ultrasonic Scattering from Side-drilled Holes)

  • 정현조;박문철
    • 비파괴검사학회지
    • /
    • 제24권6호
    • /
    • pp.559-565
    • /
    • 2004
  • 원주형 기공(SDH: side-drilled hole)의 초음파 산란장 해석을 두 가지 방법으로 수행하였다. 근사해석법인 Kirchhoff 근사법과 변수분리에 의한 엄밀해법으로 구한 원거리 산란진폭 식을 제시하고 시간영역에서 그 결과를 서로 비교하였다. 수직횡파(SV)의 SDH 입사를 고려하였으며, 원거리 산란 진폭을 주파수와 시간영역에서 각각 구하였다. 엄밀해법은 직접 산란파뿐만 아니라 잠행성 파를 나타내었으며, Kirchhoff 근사법은 잠행성 파를 예측하지 못하는 젓을 제외하고 엄밀해의 결과와 잘 일치하였다. 수침, 펄스-에코 시험법에서 SDH의 수신 신호 응답을 예측할 수 있는 두 가지 측정모델을 소개하였고, 수직 횡파가 45도로 입사할 때 지름 1mm SDH의 수신신호를 계산하고 그 결과를 실험과 비교하였다.

혈액에 의한 초음파 산란의 이론적 고찰 (A Theoretical Study of Ultrasound Scattering by Blood)

  • 최재준;홍승홍
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
    • /
    • 제2권1호
    • /
    • pp.15-20
    • /
    • 1981
  • In this study, the scattering of ultrasound by blood is theoretically studied. At first, the Chernow equation which represents acoustic propagation inside the region of inhomogenieties is modified to be fitted for blood. Then, scattering amplitude and scattering Cross-section at the far-field region are obtained from this equation. In this case, hemotocrit is assumed to be less than 26 per cent, and the red blood cell is modeled as independent scatterer. This study also develops a practical approximation for the backscattering of periodic sinewave bursts by a volume of randomly distributed scatterers, i.e., whole red blood cells. This expression for the received backscattering ultrasound pressure after the n-th burst of narrowband transducer is obtained from an ideal continuous wave transducer's response.

  • PDF

고주파수 근사 이론을 이용한 결함으로부터의 초음파 산란장 해석 (Analysis of Scattered Fields Using High Frequency Approximations)

  • 정현조;김진호
    • 비파괴검사학회지
    • /
    • 제20권2호
    • /
    • pp.102-109
    • /
    • 2000
  • 본 논문에서는 체적형 결함과 균열형 결함에 대한초음파산란 현상을 모델링하기 위한 두가지 이론을 설명하였다. 동탄성 Kirchhoff 근사 (EKA)와 기하학적 회절이론 (GTD)이 각각 원주형 기공과 반무한 균열에 적용되었다. 이 두 이론은 고주파수 근사법으로 알려져 있다. 모델 결함들에 평면파가 입사하는 경우의 2차원 동탄성 산란 문제를 고려하였으며 산란장을 반사계수와 회절계수의 항으로 구하였다. 원거리에서 산란파의 변위에 대한 입사파 변위의 비를 관찰 방향의 함수로 구했으며 그 결과를 경계요소법과 비교하였다.

  • PDF

SH파의 균열 산란장 해석: 근사해와 엄밀해의 비교 (SH Wave Scattering from Cracks: Comparisons of Approximate and Exact Solutions)

  • 정현조;박문철;송성진
    • 비파괴검사학회지
    • /
    • 제24권4호
    • /
    • pp.354-361
    • /
    • 2004
  • SH파의 균열 산란장 해석을 위하여 먼저 균열개구변위(COD)를 미지수로 하는 경계적분방정식(BIE)을 수립하였다. 폭 2a의 고립된 2차원 균열(slit)에 임의의 각도로 입사하는 시간조화 평면파에 대하여 COD를 주파수 ka의 함수로 구하였으며, 다른 연구 결과와 잘 일치함을 확인하였다. 초음파 비파괴평가에서 중요한 변수로 취급되는 원거리 산란음장을 두 가지 방법으로 구하였다. 펄스-에코 모드에서 Kirchhoff 근사법과 BIE-COD에 기초한 엄밀해의 결과를 입사각도와 주파수의 함수로 계산하고 서로 비교하였다. SH파가 균열면에 수직으로 입사/반사한 경우 산란음장은 최대가 되고, 두 방법은 정확히 일치하였다. 수직입사에서 멀어질수록 산란진폭은 모두 급격히 감소하며, Kirchhoff 근사법은 엄밀해와 차이를 보였다. 시간 영역의 원거리 산란진폭 거동을 구하기 위하여 대역폭을 갖는 중심주파수 10MHz를 곱하고, 퓨리에 역변환으로 시간영역 신호를 계산하였다. 경사 입사시에 시간영역의 진폭은 좌우 균열 선단에 의해 분리되며, 두 신호 사이의 시간 간격은 균열의 크기와 관련된다 엄밀해와 비교할 때 Kirchhoff 근사법은 정확한 시간 간격을 제공하나, 동일한 크기의 균열 선단 신호를 제공하는 부정확함이 있다.

분할판을 이용한 원형실린더 유동소음의 제어 (Control of flow-induced noise from a circular cylinder using a splitter plate)

  • 유동현;최해천;최명렬;강신형
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국소음진동공학회 1997년도 춘계학술대회논문집; 경주코오롱호텔; 22-23 May 1997
    • /
    • pp.636-642
    • /
    • 1997
  • Laminar vortex shedding behind a circular cylinder with and without splitter plates attached to the circular cylinder at low Reynolds numbers are simulated by solving the unsteady incompressible Navier-Strokes equations. The Strouhal number, lift and drag rapidly change with the splitter plate. Far-field noise from the vortex shedding behind the cylinder is computed using the Lighthill acoustic analogy and the Curle's solution for the Lighthill equation. The acoustic source functions are obtained from the computed near-field velocity and pressure. Numerical results show that the volume quadrupole noise is small at low Mach numbers, compared with the surface dipole noise. Also the amplitude and frequency of the acoustic density fluctuations are varied with the length of splitter plates. The scattering effects at the edge of a splitter plate are considered by using the half-plane Green's function.

  • PDF

비대칭 공기흡입구를 통해 전파하는 소음의 방사특성에 관한 수치적 연구 (Numerical Investigation on Radiation Characteristics of Noise Propagating through Asymmetry Aero-Intake)

  • 박용환;김민우;이규호;이수갑
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국소음진동공학회 2007년도 추계학술대회논문집
    • /
    • pp.1476-1481
    • /
    • 2007
  • Numerical investigation on radiation characteristics of discrete frequency noise from asymmetry aero-intakes was carried out. The near-field predictions were obtained by solving the linearized Euler equations with computational aeroacoustic techniques consisting of high order finite difference scheme, non-reflecting boundary conditions, oversetgrid techniques. For the prediction of far-field directivity pattern, the Kirchhoff integral method was applied. By comparing the directivities of noise radiating from the scarf and the scoop aero-intakes with that from an axisymmetric aero-intake, it is shown that noise reduction at downward peak radiation angle can be achieved. The scattering of the radiating acoustic wave by background mean flow shifts the peak lobe radiation angle toward ground and increases the amplitude of the acoustic pressure compared with the cases without mean flow effect.

  • PDF