• 제목/요약/키워드: Mode pair

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맥놀이의 등가 링 이론에 관한 실험적 검토 (Experimental Investigation on the Equivalent Ring Theory of the Beat)

  • 김석현;;박한길
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2007년도 추계학술대회논문집
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    • pp.1218-1223
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    • 2007
  • In this study, we experimentally investigate the equivalent ring theory for a slightly asymmetric ring. The slightly asymmetric ring has mode pair and frequency pair due to the small asymmetry and this mode pair generates beat in vibration and sound. In this paper, a slightly asymmetric ring is modeled as the equivalent ring, i.e., the assemblage of a symmetric ring and imperfect point masses. The equivalent ring has the same mode pair condition as that of the original asymmetric ring. Effect of the additional mass attachment is investigated by the equivalent ring theory and the result is compared with those of the measurement and the finite element analysis. It is confirmed that the original ring and the equivalent ring show the same change in frequency and mode under the various additional imperfection mass conditions. The equivalent ring theory explains how the asymmetric elements influence the mode characteristics and provides useful information to tune the beat property.

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ODS를 이용한 대형종의 맥놀이 지도 작성법 (Beat Map Drawing Method for a Large Size Bell using ODS)

  • 박인석;이중혁;박선미;김석현
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2012년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.929-932
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    • 2012
  • Beat map shows the distribution property of the beating sound in the bell structure. Using the beat map, beat control and beat estimation are available. To draw the beat map, mode pair parameters of the bell are required. However, in case of large bell which is struck by a heavy wooden hammer, it is very difficult to measure the excitation force and to obtain the mode pair parameters. In this paper, we determined the mode pair parameters of the bell from the transmissibility between the roving signal and reference signal, using ODS(operational deflection shape) method. The mode pair data are input to the theoretical model of the beat response and beating waves are generated on the bell circumference. All the numerical and beat map drawing procedures are automatized using Matlab. Finally, the reliability of the beat map generated by the program is verified.

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등가 링의 유한요소해석을 이용한 맥놀이 조절법 (Beat Control Method Using the Finite Element Analysis of an Equivalent Ring)

  • 김석현;최승훈
    • 한국음향학회지
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    • 제27권7호
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    • pp.365-371
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    • 2008
  • 본 연구에서는 미소 비대칭 링을 대상으로, 맥놀이의 주기를 조절하는 실용적 기법을 제시한다 미세한 비대칭성은 하나의 링 모드를 근접한 주파수를 갖는 모드 쌍으로 분리시키는데, 이 모드 쌍이 동시에 가진되면 근접한 주파수 성분이 간섭함으로써 진동과 음향의 맥놀이가 발생한다. 단순화된 종형상의 링 시편을 대상으로 모드 쌍 데이터를 정밀 측정하고, 측정된 모드 쌍 조건을 만족하는 등가 링 모델을 만든다. 등가 링에 대한 유한요소해석을 통하여, 질량을 부착시키거나 두께를 감소시킬 때, 모드 쌍의 조건 변화를 예측하고 맥놀이 주기를 조절하는 방법을 제시한다. 구조변경에 따른 맥놀이 주기 변화의 예측치와 측정치를 비교하여 제시된 맥놀이 조절기법의 타당성을 검증한다.

등가 종 모델을 이용한 맥놀이 조절법 (Beat Control Using an Equivalent Ring Model)

  • 김석현;이중혁
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2012년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.516-519
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    • 2012
  • This study proposes a method of an equivalent bell model in order to tune the beat period of a Korean bell. In a Korean bell having a slight asymmetry, each circumferential mode splits into a mode pair which has a slight difference in frequency, and the interaction of the mode pair makes a beat in vibration and sound. An equivalent bell model which consists of an axi-symmetric bell and an equivalent point mass, has the same mode property as in a real bell. The equivalent bell model is constructed by the finite element analysis based upon the theory of a revolutionary shell Using the equivalent bell model, the beat period is predicted when the bell thickness is locally decreased to improve the beat property. The predicted result is verified by experiment on a test bell. The proposed method is useful to save the time required for tuning the beat period of a large bell.

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미소 비대칭 링의 맥놀이 지도 (Beat Maps of a Slightly Asymmetric Ring)

  • 박석균;박기영;서백수;김석현
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2002년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.1169-1176
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    • 2002
  • Analytical model of beat response is derived on a slightly asymmetric ring and is veryfied by experiment. The asymmetric ring is a simplified model used to explain the beat property of a Korean bell. The asymmetric ring has mode pair having slight frequency difference in each radial mode. Each mode pair produces beat phenomenon by the interaction of the two close frequency components. Based on the analytical model, beat maps are first proposed and characteristics of beat on the circumference are detaily explained.

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압전체 기판에서 에너지 포획된 두께 전단진동의 변위분포 (Particle displacement distributions of energy-trapped thickness shear vibrations in the piezoelectric substrate)

  • 이개명
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제9권9호
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    • pp.954-963
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    • 1996
  • Particle displacement distributions of the fundamental thickness shear vibration mode and overtone modes in an energy-trapped single resonator and an energy-trapped double acoustically coupled filter were calculated. The effects of the width of a pair of partial eletrodes and the magnitude of the plate back of the resonator on the particle displacement distributions of its symmetric vibration mode and anti-symmetric vibration mode were investigated. And the effects of the width of a pair of partial eletrodes, the width of the gap between two pairs of partial electrodes and the magnitude of the plate back of the filter on the particle displacement distributions of its symmetric vibration mode and anti-symmetric vibration mode were investigated.

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인공 덤쇠를 이용한 한국종의 맥놀이 조절법 (Beat control method of Korean bells using artificial dumshoi)

  • 김석현;이재호
    • 한국음향학회지
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    • 제40권3호
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    • pp.192-200
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    • 2021
  • 한국종은 거시적으로 축 대칭 구조이나, 복잡한 문양과 주조 오차로 인해 미세한 비대칭성을 갖는다. 작은 비대칭성은 하나의 진동모드를 미세한 주파수 차이를 갖는 모드 쌍으로 분리하고, 모드 쌍이 서로 간섭하여 맥놀이를 만든다. 적절한 주기의 선명한 맥놀이는 종소리를 웅장하게 만들고 생동감을 준다. 본 연구에서는 인공 덤쇠를 사용하여 선명한 맥놀이를 만드는 방법을 제시한다. 설계 단계에서 종의 비대칭성을 압도하는 크기의 인공 덤쇠를 만들어 선명한 맥놀이 조건을 구현하면 주조 후에 주기만 조절하면 된다. 이를 위해 현대에 제작된 대형 한국종의 맥놀이 주기 데이터를 분석하고 등가 종 모델을 이용하여 비대칭성의 크기를 정량화시킨다. 등가 종 모델의 유한요소해석을 통해 덤쇠의 위치와 크기에 따른 모드 쌍의 이동을 예측하고 선명한 맥놀이를 내는 인공 덤쇠의 설계사례를 소개한다.

광섬유와 회절격자쌍을 이용한 Additive-Pulse Mode-Locking된 CW Nd:YLF 레이저의 광펄스 압축 (Pulse Compression of an Additive-Pulse Mode-Locked CW Nd:YLF Laser by Using an Optical Fiber and a Grating Pair)

  • 안승준
    • 한국광학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.66-72
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    • 1993
  • 파장이 $1.053{\mu}m$에서 연속 발진하는 Nd:YLF 레이저에, 비선형 매질로서 단일모드 광섬유를 이용한 외부 공진기를 연결하여 additive-pulse mode-locking(APM)된 펄스를 얻었다. APM 펄스의 펄스폭은 4.5 ps이며 평균 출력은 1.5W이다. APM 펄스를 광섬유와 회절격자쌍을 이용하여 peak power가 17 kW인 210 fs의 극초단 펄스로 압축하였다.

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미소 비대칭 원통쉘의 음향 맥놀이 해석 (Analysis on the Acoustic Beat of a Slightly Asymmetric Cylindrical Shell)

  • 안성종;강연준;김석현;박성용
    • 한국음향학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.183-190
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    • 2008
  • 본 논문에서는 미소 비대칭 원통쉘의 맥놀이 음 방사 특성을 해석적으로 검토한다. 미소 비대칭 원통쉘은 한국종의 특징인 맥놀이 현상을 설명할 수 있는 유용한 모델이다. 축대칭 구조물에 부가된 미소 비대칭성은 매우 근접한 주파수 쌍을 만들며, 이 주파수 쌍의 간섭으로 맥놀이 현상이 생긴다. 본 연구에서는 맥놀이 음 방사의 해석적인 모델을 이용하여 방사 음장을 결정하고, 방사 음의 맥놀이 지도를 이용하여 방사 방향 및 거리에 따른 맥놀이 음의 변화특성을 검토하였다. 이론 모델에 의한 해석결과는 경계 요소법에 의한 결과와 비교하여 신뢰도를 검증하였다.

낮은 삽입손실을 갖는 소형 이중모드 공진기와 스위치 기능을 가진 여파기로의 응용 (Compact and Low Insertion Loss Dual-Mode Resonator and Its Applications for Switchable Filters)

  • 성영제;김보연;이건준;김영식
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.301-310
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    • 2004
  • 본 논문에서는 마이크로스트립 공진기에 엇갈린 슬롯과 한 쌍의 spur-line을 삽입한 소형 이중모드(dual-mode)여파기를 제안하였다. 제안한 여파기는 급전선과 공진기 사이에 존재하는 급전 갭(coupling gap)을 없앰으로써 삽입손실의 특성이 향상되었다. 엇갈린 슬롯만 가진 기존의 이중모드 여파기와 비교할 때, 엇갈린 슬롯과 spur-line을 동시에 갖는 이중모드 여파기는 이중모드 특성을 나타내는 섭동의 범위가 상당히 넓기 때문에 이중 모드 여파기의 설계가 용이해졌다. 또한, 제안된 구조의 가장자리에 존재하는 spur-line에 2개의 PIN다이오드를 삽입하여 개폐기 특성을 갖는 여파기로의 응용도 가능하였다. 또한 제안한 구조는 공진기에 삽입된 슬롯과 spur-line에 의해 전기적인 길이가 길어지므로 기존의 구조에 비해 34.7 %의 크기 감소 효과를 얻을 수 있었다.