• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.107-110
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• 2009

연소불안정현상은 주로 음향파와 열방출률 섭동간의 상호작용에 의해 발생한다고 알려져 있다. 이러한 현상은 헬름홀츠 공진기와 같은 수동제어기를 사용하여 감소시킬 수 있다. 그러나 헬름홀츠 공진기는 일반적으로 좁은 주파수대역에 대해서만 효과가 있는 단점을 가진다. 따라서 본 연구에서는 다양한 작동 범위에서 효과를 가질 수 있도록 피스톤을 사용하여 헬름홀츠 공진기의 부피를 변화시켜가며 연소불안정현상에 적용하였다. 그 결과 피스톤을 최적위치에 동조시킴으로써 연소 불안정 모드의 진폭을 감소시킬 수 있었다. 또한 이러한 결과를 바탕으로 능동적으로 동조되는 수동제어방식의 가능성에 대해서 알아보고자 한다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2009년도 제33회 추계학술대회논문집
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• pp.399-402
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• 2009

로켓엔진 연소기의 음향 불안정 억제를 위해 헬름홀츠 공명기의 음향학적 최적 설계 설계조건을 실험적, 해석적으로 연구하였다. 표준 음향시험 절차에 따라 음향파관에 공명기를 장착하여 음향파응답 신호를 측정하였다. 측정된 신호를 토대로, 흡음계수를 계산하였고, 이로부터 공명기의 음향감쇠 성능을 파악하였다. 헬름홀츠 공명기를 스프링-댐퍼 시스템으로 상사하여, 음향학적 감쇠성능을 이해하였다. 헬름홀츠 공명기의 설계변수로 목의 길이와 공동의 크기 등을 선택하였다. 공동의 크기가 커질수록 흡음성능이 증가하였고, 목 길이가 길어질수록 흡음성능이 감소하였다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제18권1호
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• pp.71-79
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• 2008

A helmholtz resonator has been widely used for the purpose of suppressing the low frequency noises propagated from various heat and fluid machineries. However, the conventional resonator has demerits that the effective absorption bandwidth is narrow and the absorption performance is not so outstanding in the only limited configurations of neck and cavity as well. In order to overcome these problems, in this paper, a resonator with perforated neck is proposed. The absorption performances of the resonator are measured by two-microphone method and estimated by transfer matrix method. The measured values of normal absorption coefficients agree well with the estimated values. By introducing the perforated plates at the neck of a resonator, it is shown that the absorption performance have been significantly improved.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2008년도 제31회 추계학술대회논문집
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• pp.82-85
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• 2008

액체로켓엔진에서 고주파 연소불안정의 제어를 위해 연소 안정화 장치인 음향공을 적용하여, 제한된 공간에서 유동장의 특성과 설계인자에 따른 감쇠효과를 연구하였다. 연소 불안정을 모사하기 위하여 제한된 공간에 압력 진동 장치를 이용하여 공진을 발생시켜, 음향공의 장착에 따른 감쇠 효과를 측정하였다. 유동장의 특성중 하나인 유속을 변화시키기 위하여 유량을 변화시켰으며, 설계인자로는 음향공 오리피스의 직경과 길이를 변화시켜 연구를 수행하였다. 유동장 하에서의 음향공 장착에 따른 감쇠효과를 확인 하였으며, 오리피스 길이와 직경이 작을 경우 유속 증가에 따라서 음향공의 튜닝이 오른쪽(고주파수)으로 이동하는 현상을 확인하였다.

• 동력기계공학회지
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• 제13권6호
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• pp.57-62
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• 2009

Unsteady flows in a semi-induction system was investigated to verify their characteristics. A semi-induction system was designed and made to verify the Sow characteristics in an intake system. To attain an intact wave of an intake pulse, a single semi-intake system was adopted as a test rig. The system consists of an intake pipe and a rotary valve as a pulse generator, and a variable volume Helmholtz resonator. The variable volume Helmholtz resonator was mounted in the intake pipe to enhance a breathing capacity and engine performance. The phase and amplitude of the pulsating flow in an unsteady flow system were found to affect the charging capacity significantly. The behavior of pressure wave, their phase and amplitude were investigated in various regions. Some of the results obtained from experiments were described.

• 한국해안해양공학회지
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• 제13권2호
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• pp.89-99
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• 2001

본 논문에서는 음향 증폭장치로 널리 사용되고 있는 헤름홀츠 공명장치의 원리를 해수교환 방파제에 적용한 문제를 다뤘다. 입사파의 주파수와 공명구조물의 고유주파수가 일치되면, 공진현상으로 입사파는 공명구조물 내에서 크게 증폭된다. 공진현상으로 크게 증폭된 위치에너지는 외해로부터 들어온 공명구조물내의 깨끗한 해수를 도수로를 통하여 항만내로 공급한다. 공급된 해수는 항내의 오염된 해수를 희석·순환시켜 항내 수질개선에 도움을 준다. 선형포텐셜 이론을 가지고 공명구조물내의 파도응답을 정합점근전개법을 사용하여 해석하였다. 해석모델로 수학적 표현이 가능한 반원형 공명구조물을 채택하였다. 공명구조물이 1개가 있는 경우와 여러개가 일정한 간격을 가지고 배열된 경우를 함께 살펴보았다. 해석해의 타당성을 검증하기 위하여 2차원 수조에서 모형실험을 수행하였다. 도수로가 열린 상태가 닫힌 상태에서 공명구조물내의 파고분포와 도수로에서의 유속을 측정하였다.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2007년도 제34회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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• pp.86-91
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• 2007

A study was performed to understand self-excited pressure fluctuations in the lean premixed flames and to evaluate the effect of Helmholtz resonator on the pressure fluctuations. As low-frequency pressure fluctuations have been reported to cause fatal damage to the combustor and the entire system, Helmholtz-type resonators, which reduce the damage by low-frequency pressure fluctuation in the combustor, are attached to the channel of unburned mixture flow. It is found that the range of low-frequency pressure fluctuations of flame mode 2 is narrowed by the attachment of Helmholtz resonators. From this result, if Helmholtz-type resonators are applied to actual gas turbine combustor, it is confirmed that Helmholtz resonators attached on the fuel discharge hole are also effective for narrowing the range of flame mode 2

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
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• pp.280-285
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• 2008

The helmholtz resonator with the perforated neck has demerits that the absorption performance is not so outstanding in an anti-resonance frequency and high frequency bandwidth. In order to overcome these problems, in the paper, a resonator combined with porous material is proposed. The absorption performances of resonators are measured by two-microphone method and estimated by transfer matrix method. The experimentally measured values of normal absorption coefficients agree well with the corresponding values from the transfer matrix method. Because of the porous material, it is shown that the absorption performance have been significantly improved in the anti-resonance frequency and high frequency bandwidth.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제19권6호
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• pp.628-633
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• 2009

The helmholtz resonator with the perforated neck has demerits that the absorption performance is not so outstanding in an anti-resonance frequency and high frequency bandwidth. In order to overcome these problems, in the paper, a resonator combined with porous material is proposed. The absorption performances of resonators are measured by two-microphone method and estimated by transfer matrix method. The experimentally measured values of normal absorption coefficients agree well with the corresponding values from the transfer matrix method. Because of the porous material, it is shown that the absorption performance have been significantly improved in the anti-resonance frequency and high frequency bandwidth.

• 대한기계학회논문집A
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• 제28권2호
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• pp.118-124
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• 2004

The objective of the paper is to demonstrate the noise reduction characteristics of an air-gap resonator, which is composed of an air gap and a partition sheet. By means of installing the air-gap resonator in an enclosed cavity, acoustic resonance can be effectively suppressed using a small space. In particular, it is revealed from a simple, one-dimensional model that the air-gap resonator serves as the Helmholtz resonator that generally absorbs acoustic resonance energy at its resonance frequency. As a result, the air-8ap resonator also has a resonance frequency, which can be predicted with a simple frequency equation derived in the paper. Finally, verification experiments show that the air-gap resonator can be effectively designed by predicting a reasonable gap thickness using the simple frequency-equation.