In this paper a numerical analysis method for eddy current testing (ECT) with axisymmetric crack is studied. The finite element method(FEM) is used for electromagnetic solution. In this paper the outer diameter crack of INCONEL 600 tube is modelled and the impedance signal is obtained using the differential probe. The characteristics of the crack depth variation in the signal are analyzed.
This study analyzes the characteristics of sound-absorbing materials made from forest by-products of the deciduous tree species Zelkova serrata (Z. serrata) by evaluating their sound absorption performance. Accordingly, sound-absorbing materials with varying sample thicknesses, leaf sizes, and drying conditions were fabricated. The sound absorption properties were measured using the impedance tube method via middle-type measurement tube (100 Hz-3,200 Hz). The sound absorption properties were evaluated using the average sound absorption coefficient (ASAC), which was calculated from the measured sound absorption coefficients at 250 Hz, 500 Hz, 1,000 Hz, and 2,000 Hz. The ASAC value significantly improved as the leaf size increased to 0.5×0.5 cm2, 1.0×1.0 cm2, and 2.0×2.0 cm2. The ASAC values under the two drying conditions were similar. There was no significant difference in ASAC according to the leaf size under the air-dried leaf condition, with a thickness of 2.50 cm. The highest ASAC value according to the sound-absorbing material thickness was 0.47 at a thickness of 2.50 cm and leaf size of 2.0×2.0 cm2 under the air-dried leaf condition. In addition, the variation in ASAC was 0.23, indicating that the sound absorption performance according to leaf thickness was more significant than the difference in absorption properties according to leaf size. A sound absorption coefficient (SAC) of 0.4 or higher was observed across the measurable frequency band (100 Hz-3,200 Hz). Furthermore, the SAC values with respect to leaf size and thickness were close to 1 in the high-frequency range above 2,000 Hz. Therefore, it is considered that sound-absorbing materials using Z. serrata leaves are advantageous in the field of absorbing noise in a high-frequency band of 2,000 Hz or more, and it is better to manufacture a thickness of 2.50 and 2.0×2.0 cm2.
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.
본 논문에서는 3차원 형태의 결함을 가진 관에 대한 와전류탐상의 유한요소 수치해석에 대하여 연구하였다. 3차원 와전류탐상 문제를 기술할 수 있는 전자기 수치해석기법으로 3차원 유한요소법을 사용하였다. 맥스웰방정식으로부터 지배방정식을 구하고, 갤러킨 가중잔차법을 이용하여 유한요소정식화를 수행하였다. 해석대상으로는 INCONEL 600 증기발생기 전열관을 사용하였으며, 관의 내부 및 외부에 존재하는 결함을 모델링하여 수치해석을 수행하고, 임피던스로 표현되는 와전류탐상 신호를 계산하였다. 결함 시험편에 존재하는 결함에 대하여 본 논문에서 계산된 결과와 실험결과를 비교하였으며, 잘 일치하는 결과를 얻어 본 논문에서 제안된 수치해석 방법의 타당성을 검증하였다. 이를 바탕으로 결함의 깊이 변화(38%, 58%, 75%) 및 원주방향으로의 결함각도 변화$90^{\circ},\;180^{\circ},\;270^{\circ},\;360^{\circ}$)에 따른 탐상 신호를 계산하여 결함의 크기변화에 따른 신호의 변화특성을 살펴보았다.
The importance of insulating material becomes greater recently in order to attain a quieter life style amidst today's sound noise such as transportation, industrial machinery. The demand for insulating material is increasing due to the increase of noise space. It is reasonable to predict the transmission loss and the absorption of the insulating Material before arranging it in the appropriate places and attaining a Pleasant acoustic environment inside the space. The experiments of insulating material's were performed using Impedance tube Type 4206 T of B&K, and VIOLINS which is a FEM Program of LMS was used for the analysis
Two basic acoustic quantities, the characteristic impedances and the propagation constants, of the two different ultra lightweight concrete absorbers were examined with impedance tube method. A transmission loss was tested and compared with theoretical values. The results show that these kinds of sample have proper sound absorption and transmission loss capabilities. It means that they can be used in various fields where noise proof is needed.
This paper describes a part of the results obtained in the process of the development of thin sound isolation sheets filled mineral compound powder with PVC. The raw materials used are pyrophillite, pottery stone and graphite. The physical properties such as the crystal structures, compositions, and specific gravities, etc. of raw materials are analyzed and discussed from a point of view of sound isolation material. From the analysis of experimental results, the particle size and the additive amount of mineral compound powder for manufacturing sample isolation sheets are decided. The resistant capability against fire of sound isolation sheets including mechanical, thermal and physical properties is tested. The transmission loss measuremenst of sound isolation sheets are performed using two-microphone method in an impedance tube. It is shown that the sound isolation capability of thin sheets has an excellent performance in excess of the object of development.
Today, the use of a vacuum cleaner gave us the higher quality of life than past time, but sometimes made us w1comfortable in the house because of the specific noise that is annoying. So we need to study how sound absorbtion materials affect sound power level and sound quality with sound metrics. In this paper, we will measure and calculate sound power level for vacuum cleaner and analyze characteristics of the noise for 10 Signals according to materials positioned in vacuum cleaner. The multiple regression analysis can estimate the nonlinear characteristics of relation between subjective evaluation and sound metrics. So we will develop sound quality index for vacuum sound.
벽면운동과 임피던스 페이즈앵글(압력파와 유량파 사이의 시간차)이 벽면전단응력의 크기와 분포에 미치는 영향을 규명하기 위해 맥동유동하에 있는 직선 탄성혈관에서 전산유체해석을 수행하였다. 탄성을 갖는 직선혈관의 경우에는 벽면운동과 임피던스 페이즈앵글을 고려한 섭동해가 존재하는데, 이를 본 연구의 수치해와 비교함으로 수치해의 타당성을 입증하였다. 해석결과, 혈관의 벽면운동으로 인해 축방향 속도분포와 압력구배의 값에 어떤 추가분이 발생하는 것을 관찰하였다. 이러한 추가분에 의해 벽면전단응력(wall shear stress) 및 압력구배(pressure gradient)의 진폭(amplitude: time-varying component)은 감소하고 평균값(mean: time-averaged component)에도 변화를 보였는데 그 변화의 경향은 임피던스 페이즈앵글에 따라 매우 다른 모습을 보였다. 즉, 임피던스 페이즈앵글이 음의 값을 갖게 될 수록 벽면전단응력의 평균은 감소하고 진폭은 증가하는 경향을 보였다. $\pm$4%의 벽면운동이 있는 경우 대동맥에서 임피던스 페이즈앵글의 변화 가능범위인 0$^{\circ}$에서 -90$^{\circ}$로 페이즈 앵글을 감소시켰을 때 벽면전단응력의 평균값은 10.5% 감소하고 진폭은 17.5% 증가하였다. 그러므로 고혈압환자와 같이 음의 큰 페이즈앵글을 갖는 경우 벽면 전단응력의 시간에 따른 변화량(진폭/평균)이 상대적으로 커지므로 low and oscillatory shear stress 이론에 의하면 동맥경화에 더 민감하게 된다.
안전감쇠에 의해 전달 소음을 저감시키는 압전지능패널에 대한 실험적 연구를 수행하였다. 압전지능패널은 기본적으로 압전재료를 부착한 평판 구조물에 션트회로를 연결하고 흡음재들을 부가한 구조물이다. 지능패널은 중 주파수영역에서 흡음재의 수동적 특성을 이용하고 저주파수영역의 공진주파수에서는 압전감쇠를 적용하여 소음저감을 이루는 개념이다. 저주파공진에서의 소음저감을 위하여 측정한 전기적임피던스모델을 이용하는 압선감쇠를 적용하였다. 압전감쇠를 위한 공진 션트회로는 직렬로 연결된 저항과 인넉터로 구성되었으며, 저항과 인덕터는 회로에서 소산되는 에너지가 최대가 될 수 있는 값으로 최적설계하였다. 압전지능패널의 전달 소음저감성능은 음향터널을 사용하여 실험을 수행하였다. 음향터널은 사각단면 형태이며 소음 원으로 터널의 한 쪽 끝에 스피커가 설치되었다. 패널들을 터널의 중앙에 설치하여 투과 음압을 측정하였다. 흡음재를 갖는 지능패널과 흡음재와 공기층을 갖는 압전이중지능패널은 수동적 특성에 의해 저주파영역의 공진주파수를 제외한 중 주파수영역에서 뚜렷한 소음저감 효과를 나타내었다. 압전감쇠를 통하여, 첫 번째 공진주파수에서 약 10dB, 8dB의 소음저감 효과를 얻었다. 압전감쇠와 수동특성을 혼용하는 압전지능패널은 넓은 주파수영역에서의 소음저감을 위한 유망한 기술이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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