• 제목/요약/키워드: Ship-radiated noise

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선박의 장비 공기소음이 수중소음에 미치는 영향 (Effect of Airborne Noise from Ship Machinery on Underwater Noise)

  • 김현실;김재승;김봉기;김상렬;이성현
    • 대한조선학회논문집
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    • 제48권6호
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    • pp.569-574
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    • 2011
  • In research vessels or naval ships, airborne noise from machineries such as diesel engine is the major source of underwater noise at low speed. In this paper, effect of engine noise on underwater noise is studied by considering two paths; sound radiation from hull plate and direct airborne noise transmission through hull plate. SEA (Statistical energy analysis) is used to predict hull plate vibration induced by engine noise, where SEA model consists of only two subsystems; engine room air space and hull plate. The pressure level in water is calculated from sound radiation by plate. Engine noise transmission through hull plate is obtained by assuming plane wave propagation in air-limp plate-water system. Two effects are combined and compared to the measurement, where speaker is used as a source in engine room and sound pressure levels in engine room and water are measured. The hydrophone is located 1 m away from the hull plate. It is found below 1000 Hz, prediction overestimates underwater sound pressure level by 5 to 12 dB.

프로펠러 캐비테이션의 초기발생과 소음특성에 대한 실험연구 (An Experimental Study on Noise Characteristics of Propeller Cavitation Inception)

  • 이필호;안병권;이창섭;이정훈
    • 대한조선학회논문집
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    • 제48권1호
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    • pp.1-7
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    • 2011
  • Cavitation is the formation of vapour bubbles of a flowing liquid in a region where the pressure of the liquid falls below its vapor pressure. Various types of cavitations are generated on the propeller blades. As cavity bubbles passing the blade are forced to oscillate in size or shape and come to collapse, they cause very strong local acoustic waves in the fluid and radiate noise. Comparing the Sound Pressure Level(SPL) before and after cavitation, SPL increases 2dB per 1 knot increase in ship speed above the cavitation inception speed(CIS). Consequently, the CIS is an important criteria to design silent propellers. In this work, experimental measurements of radiated noise according to various types of cavitations from the model propeller are carried out in a large cavitation tunnel and their acoustical characteristics are extensively investigated.

잠수함 수동소나에서 방사소음의 간섭패턴 분석 (Interference Pattern Analysis of the Radiated Noise in Submarine Passive Sonar)

  • 김병욱;안상겸;이근화;성우제;한주영
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.456-464
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    • 2013
  • Passive sonar in submarine can detect the target in long range and can attack using it. There are many noises which can be received at passive sonar of submarine. When noise received in the sonar it make diverse interference pattern depend on the ocean ambient and movement scenario. Interference pattern can be explained by theory of waveguide invariant. In this paper, analyze the interference pattern according to the relative motions of surface ship and submarine. And analyze the occurrence reason of 2 kinds of interference patterns those are usually display on the submarine console. The results show that if relative speed of submarine and target increase then gradient of interference pattern will increase. And closest point approach of submarine and target decrease then gradient of interference pattern will increase. Bathtube pattern usually appear when target pass though close to submarine and Pinetree pattern appear target pass though above of submarine.

저소음 프로펠러 설계를 위한 부분공동 유동의 점성 및 비점성 수치해석 비교 연구 (Comparative Study on Viscous and Inviscid Analysis of Partial Cavitating Flow for Low Noise Propeller Design)

  • 김지혜;안병권;박철수;김건도
    • 한국음향학회지
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    • 제33권6호
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    • pp.358-365
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    • 2014
  • 선박용 프로펠러가 수중에서 빠른 속도로 회전할 때, 날개 표면의 국부적인 압력이 낮아짐에 따라 불가피하게 여러 형태의 공동이 발생한다. 이러한 공동현상은 근본적으로 날개 단면의 기하학적 형상 특성과 수동력학적 운용조건에 의해 결정되며, 결과적으로 선박 프로펠러에서 유기되는 수중방사소음은 공동의 발생특성과 직결된다고 할 수 있다. 따라서 저소음 프로펠러 설계를 위해서는 날개 단면의 형상에 따라 발생하는 공동과 그에 따른 소음특성을 이론 및 실험을 통해 정량적으로 평가할 수 있어야 한다. 본 연구에서는 저소음 프로펠러의 설계단계에서부터 적용이 가능한 부분공동성능 해석법 개발 및 날개단면 형상정보 도출을 목표로 선박용 프로펠러 날개 단면에서 발생하는 부분공동 다상 유동의 비점성 수치해석을 수행하였다. 또한 점성해석 상용프로그램인 FLUENT에서 제공하는 난류 및 공동 모델 조합에 따른 결과를 살펴보았으며, 점성 및 비점성 해석 결과를 비교, 평가 하였다.

740톤급 종합해양연구선 이어도호 대체선 선형 및 설계 특성 (Hull Form and Layouts of 740-ton Replacement Vessel for R/V Eardo of KIOST: Ship Design and SMRs)

  • 박정기;박동원;이근창;김영준;민영기
    • Ocean and Polar Research
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    • 제42권2호
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    • pp.171-178
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    • 2020
  • R/V EARDO, commissioned in 1992, has successfully carried out ocean research campaigns in Korean jurisdictional and adjacent waters, including continental margins and coastal zones within the Korean Exclusive Economic Zone (EEZ), for 29 years. However, it will soon be reaching the end of its useful service life. A replacement for R/V EARDO is urgently needed to ensure the safety of vessel itself and its crews, and efficient ship operation and maintenance, as well as to meet modern scientific mission requirements (SMRs). Basic specifications for a replacement ship have been devised and reviewed over the past nine months. A test of the proposed hull form was also performed. The total tonnage of the proposed vessel is approximately 740 tons, and the overall length and width are 62.0 and 11.6 m, respectively. The new ship will thus be 73% larger than the current R/V EARDO; in particular, the research workspace will be 4.4 times larger. The major design priorities are the propulsion system, efficiency of radiated noise and vibration control, and the dynamic positioning system. An environmentally friendly emission system, meeting International Maritime Organization (IMO) Tier III regulations, will be installed in the third exhaust pipe. Various wet and dry lab spaces as well as 32 different scientific instruments have also been considered in the ship design.

뉴럴 네트워크를 이용할 선박의 Tonal성 신호 자동인식에 관한 연구 (A Study for Tonal Signal Automatic Recognition of He Ship Radiated Noise by Neural Network)

  • 이필호;임기현;박규칠;윤종락
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 2004년도 추계학술발표대회논문집 제23권 2호
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    • pp.491-492
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    • 2004
  • 선박의 수중방사소음은 다양한 기계류나 추진기 흑은 선체와 유체간의 상호 작용으로 인하여 여러 형태의 특성신호로 나타나며, 속력 종속적인 추진계통 신호 성분과 비종속적인 보기류 신호 성분이 혼재되어 다수의 신호성분으로 나타난다. 또한 토널 신호의 세기와 바다의 음향 전달 특성 등으로 인하여 신호가 미약하게 되거나 끊어져서 불연속하게 나타나기도 한다. 본 연구에서는 이러한 점을 해결하기 위해 선박의 Tonal성 신호를 자동으로 탐지하고 분류하기 위해 스펙트로그램 상에서 연속되는 신호에 가중치를 주어 지속성 신호여부를 판별한 후에 정해진 임계치를 초과하는 성분을 Tonal로 선정하였으며, 선정된 Tonal 신호의 발생 기원이 속력 종속/비종속적인지를 자동으로 판별하는 알고리즘을 실제 선박 방사소음에 대해 적용한 결과에 대해 보고한다.

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수중방사소음의 비선형매핑 해석에 의한 선박 클래스 식별 (Ship-class Classification by Nonlinear Mapping Analysis for Underwater Radiated Noise)

  • 이필호;허보현;박형욱;윤종락
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 2001년도 추계학술발표대회 논문집 제20권 2호
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    • pp.349-352
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    • 2001
  • 본 논문은 수중방사소음을 이용한 선박 클래스 식별을 위하여 비선형매핑법을 제안한다. 수중방사소음으로부터의 특성벡터 추출과정은 신호의 주파수영역 변환, 규준화, 및 특성추출 과정들을 포함하며, 비선형매핑법은 이러한 과정을 통하여 추출된 특성벡터를 입력으로 선박의 클래스를 분류한다. 제안된 비선형매핑법은 인공적으로 생성한 데이터들을 이용한 시뮬레이션을 통해 검증되고, 실제 데이터를 이용한 테스트 결과들은 본 논문에서 제시한 방법이 식별을 위해 사용될 수 있음을 보여준다.

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한국 환경에 적합한 기동형 수중음향측정체계 운용 개념 연구 (Study on the Operational Concept of Underwater Acoustic Measurement System in Korean Sea)

  • 도경철;손권;최재용
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.45-54
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    • 2003
  • The radiated-noise of combat ship is very important in the point of detection and vulnerability assessment. Therefore several kind of underwater acoustic measurement method has been developed. This paper reviews the various measurement concepts and proposes a procedure to select the better one under consideration of measurement conditions. And this paper recommends the portable drift type, which has vertical line array, as the most efficient measurement method in Korean sea.

선박의 방사소음원 분류를 위한 Tonal 신호 자동인식 기법 연구 (A Tonal signal automatic recognition for noise sources classification of the ship radiated noise)

  • 이필호;윤종락;박규칠;임기현
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 2004년도 춘계학술발표대회 논문집 제23권 1호
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    • pp.175-178
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    • 2004
  • 선박의 수중방사소음은 다양한 기계류나 추진기 혹은 선체와 유체간의 상호 작용으로 인하여 여러 형태의 특성신호로 나타나게 된다. 이는 선박의 운용조건, 장비 회전특성 및 내부구조에 따라 스펙트럼상에 상이한 주파수로 확인됨은 물론, 신호의 출현 형태에도 다양성을 보이고 있다. 일반적으로 선박소음은 속력 종속적인 추진 계통 성분과 비종속적인 보기류 신호로 구분되나 다수의 신호성분이 혼재되어 발생기원을 분류하는 것은 복잡한 과정을 거쳐야 한다. 본 연구에서는 이러한 점을 해결하기 위해 선박의 Tonal성 신호를 자동으로 탐지하고 분류하기 위해 규준화된 스펙트로그램 상에서 연속되는 신호에 가중치를 주어 지속성 신호여부를 판별한 후에 정해진 임계치를 초과하는 성분을 Tonal로 선정하였다. 선정된 Tonal에 대해 주파수선의 대역특성 및 시간 변동성에 대한 패턴인식 방법을 적용하여 Tonal의 발생기원이 속력 종속/비종속적인지를 자동으로 판별하는 알고리즘의 유용성에 대한 결과를 기술하였다.

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초고속 해상무선통신망 무선설비와 해상업무용 무선설비간 전파 간섭 영향 및 대책 연구 (A Study on the Effect and Countermeasures for Radio Wave Interference between LTE-Maritime Radio Facilities and Maritime Radio Service Facilities)

  • 이정훈;문형진;김부영;심우성
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2021년도 추계학술대회
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    • pp.119-120
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    • 2021
  • 국내 어선의 해상업무용 무선설비 및 항해 장비는 IEC 60945를 준용한 KN60945_60533의 성능기준을 따르도록 규정하고 있다. LTE-M 송수신기는 해상업무용 무선설비에 포함되지 않아 기존 선박용 장비들과 동일한 기준을 적용받지 않기 때문에, 방사 방출 또는 전도 방출에 의한 간섭으로 기존 해상업무용 무선설비에 가청 소음을 발생하는 원인이 되고 있다. 본 논문에서는 초고속해상무선통신망 무선설비를 소형선으로 확대보급하기 위해 선결 사항으로 위와 같은 간섭 영향의 원인을 분석하고 관련 대책을 검증 제안한다.

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