• 소음진동
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• 제9권2호
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• pp.409-417
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• 1999

A new method is proposed for the isolation of resonances from scattered waves for the isolaton of resonances from scattered waves for acoustic wave resonance scattering problems. The resonance scattering function consisting purely of resonance information is defined. Acoustic wave scattering from a variety of submerged bodies is numerically analyzed. The classical resonance scattering theory (RST) and the new method compute identical magnitudes of the resonances from each partial wave, however, the phases are significantly different. The exact $\pi$-radians phase shifts through the resonance and anti-resonance frequencies show that the proposed method properly extracts the vibrational resonance information of the scatterer. Due to the differences in phases of the resonances from each partial wave, the new method and RST generate different total resonance spectra.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 1998년도 춘계학술대회논문집; 용평리조트 타워콘도, 21-22 May 1998
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• pp.504-509
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• 1998

A new method is proposed for the isolation of resonances from scattered waves for acoustic wave resonance scattering problems. The resonance scattering function consisting purely of resonance information is defined. Acoustic wave scattering from a variety of submerged bodies is numerically analyzed. The classical resonance scattering theory (RST) and the new method compute identical magnitude of the resonance from each scattered partial wave, however, the phases are significantly different. The exact .pi.-radians phase shifts through the resonance and anti-resonance show that the proposed method properly extracts the vibrational resonance information of the scatterer. Due to the difference in the phase of each, partial wave, the new method and RST generate different total resonance spectra.

• 비파괴검사학회지
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• 제30권6호
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• pp.548-557
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• 2010

An ultrasonic resonance scattering spectroscopy technique is developed and applied for reconstructing elastic constants of a transversely isotropic cylindrical component. Immersion ultrasonic measurements are performed on tube samples made from a boron/aluminum composite material to obtain resonance frequencies and dispersion curves of different guided wave modes propagating in the tube. Theoretical analysis on the acoustic resonance scattering from a transversely isotropic cylindrical tube is also performed, from which complete backscattering and resonance scattering spectra and theoretical dispersion curves are calculated. A sensitive change of the dispersion curves to the elastic properties of the composite tube is observed for both normal and oblique incidences; this is exploited for a systematic evaluation of damage and elastic constants of the composite tube samples. The elastic constants of two boron/aluminum composite tube samples manufactured under different conditions are reconstructed through an optimization procedure in which the residual between the experimental and theoretical phase velocities (dispersion curves) is minimized.

• 한국음향학회지
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• 제34권4호
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• pp.257-263
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• 2015

음향 공명 이론을 이용하여 단일층 원통형 껍질 속 내부 물질의 음향 식별을 연구하였다. 원통형 껍질의 이론적인 공명 피크 주파수들은 내부 물질의 밀도 변화에 의해서는 거의 영향을 받지 않으나, 음속 변화에 의해서는 두드러지게 변화를 보인다. 이와 같은 음향 의존성을 원통형 껍질 속 내부 물질을 식별하는 데 활용할 수 있다. 단일층 원통형 껍질에 대한 음향 공명 스펙트로그램을 정규화 주파수 및 내부 물질 음속의 함수로서 이론적으로 작성한다. 이 스펙트로그램에 측정한 후방 산란 음압장의 음향 공명 피크들을 중첩함으로써 내부 물질을 음향학적으로 식별할 수 있다. 이를 실험적으로 확인하기 위하여 물, 기름 또는 에틸렌글리콜을 넣은 원통형 껍질의 후방 산란 음압장을 수조 안에서 측정하였다. 단일 송수신 방식으로 중심주파수 1.05 MHz인 음파 변환기로 측정한 후방 산란 음압장의 음향 공명 피크로 내부 물질을 식별할 수 있었다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2003년도 춘계학술대회논문집
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• pp.833-838
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• 2003

The problem of elastic wave resonance scattering from elastic targets is studied in this paper. A new resonance formalism to extract the elastic resonance information of the target from scattered elastic waves is introduced. The proposed resonance formalism is an extension of the works developed for acoustic wave scattering problems by the author. The classical resonance scattering theory computes reasonable magnitude information of the resonances in each partial wave, but the phase behaves in somewhat irregular way, therefore, is not clearly explainable. The proposed method is developed to obtain physically meaningful magnitude and phase of the resonances. As an example problem, elastic wave scattering from an infinitely-long elastic cylinder was analyzed by the proposed method and compared to the results by RST. In case of no mode conversion, both methods generate identical magnitude. However, the new method computes exact $\pi$ radian phase shills through resonances and anti-resonances while RST produces physically unexplainable phases. In case of mode conversion, in addition to the phase even magnitudes are different. The phase shifts through resonances and antiresonances obtained by the proposed method are not exactly $\pi$ radians due to energy leak by mode conversion. But, the phases by the proposed method show reasonable and intuitively correct behavior compared to those by RST.

• 한국전자파학회:학술대회논문집
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• 한국전자파학회 2001년도 종합학술발표회 논문집 Vol.11 No.1
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• pp.332-336
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• 2001

The new RST is recently developed by the product expansion of the scattering functions in the field of acoustics. The new formulation suggests that the scattering coefficients consist of resonance, non-resonance, and their interactional components. In the scattering problems of acoustic waves, the moduli and phase of the resonance coefficient are obtained the appropriate results through the new RST. In our recent works the new RST was successfully applied to the scattering problem of electromagnetic waves for coated conducting cylinder and sphere. In this paper, the new RST is applied to the 2-dimensional scattering problem of electromagnetic waves for a homogeneous dielectric cylinder, and the numerical results are compared with the previous RST.

• 한국전자파학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.87-93
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• 2002

기존의 공진산란이론에서는 하나의 모드에 대한 부분파 산란장이 주파수에 대하여 급격히 변하는 공진성분과 서서히 변하는 배경성분의 합으로 이루어졌다고 가정하고 적당한 배경성분을 제거하여 공진성분을 추출했다. 최근에 음향학 분야에서 산란 5-함수의 곱셈전개에 근거를 둔 새로운 공진 산란이론이 개발되어 왔다. 산란장이 공진성분과 배경성분 이외에 이들의 상호간섭성분으로 구성되어 있다고 제안한 이 이론은 공진성분의 크기뿐만 아니라 위상스펙트럼을 정확하게 얻게 해 주었다. 전자기파 분야에서는 유전체로 코팅된 도체 구 혹은 원통의 산란문제에 이 이론이 성공적으로 적용되었다. 본 논문에서는 유전체 실린더의 전자기파의 산란문제로 이 이론을 확장하고 수치계산으로 그 유효성을 검증했다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제21권1호
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• pp.25-39
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• 2018

In this paper, an integrated analysis model for evaluating the underwater acoustic performance of the multilayered acoustic coatings containing visco-elastic composite layers with hollow glass microspheres is described. The model uses the effective medium theory considering the acoustic scattering and resonance effects of the inclusions. Also, the model incorporates the compressive deformation mechanism associated with hydrostatic pressure. The technique developed in this work was used as the acoustic layer design and performance analysis tools for the practical hull coatings and acoustic baffles in Korean next generation submarines.

• 비파괴검사학회지
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• 제19권2호
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• pp.100-109
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• 1999

본 연구에서는 산란 초음파의 주파수 특성을 이용하여 단일 섬유 복합재료내 인터페이즈의 물리적 성질을 측정하는 방법을 제안하고, 그 가능성을 이론적으로 고찰하였다. 그 결과 주파수 영역에서 나타나는 산과 골의 위치 및 크기가 인터페이즈의 성질에 의해 상당한 영향을 받음을 보임으로써 이 방법의 타당성을 확인하였다. 산란 초음파의 주파수 거동은 산란체의 공명과 관련되어 있지만 공명 피크가 음향파의 경우만큼 두드러지지 않아 기존의 음향 공명산란이론을 바로 적용할 수 없었다. 산란초음파의 주파수특성으로부터 인터페이즈의 성질을 구하는 역문제의 해법으로서 신경회로망을 구성하였으며, 이를 사용하면 대부분의 경우 인터페이즈의 성질을 상당히 정확하게 추정할 수 있었다.

• 한국음향학회지
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• 제10권2호
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• pp.36-43
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• 1991

수중에서 원기둥 형태의 기포집단에 의한 후방 산란특성을 이론 및 실험적으로 연구하였다. 이론적 해석을 위하여, 기포기둥을 외형과 공기 함유비 및 크기에 의해 특정지워지는 하나의 단일 산란체로 가정하였으며, 일반 산란 이론식을 이용하여 분석하였다. 기포기둥의 공기 함유비가 1% 이하로 작은 경우와 기포기둥을 구성하는 단일기포의 공명 진동수보다 높은 입사 주파수에 대한 기포기둥의 산란특성은 단일기포의 크기보다 공기 함유비에 크게 의존함을 확인하였다. 또한, 공기 함유비가 증가할수록 후방 산란음압은 증가하며, 최대 음압 주파수는 저주파수 영역으로 이동되는 현상이 이론 및 실험적으로 관찰되었다.