• 제목/요약/키워드: Sound Attenuation

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좌석의 정음공간 형성을 위한 가상마이크로폰 기반 능동음향제어 기법 연구 (Active Sound Control Approach Using Virtual Microphones for Formation of Quiet Zones at a Chair)

  • 유석훈;김제관;이영섭
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제25권9호
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    • pp.628-636
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    • 2015
  • In this study, theoretical and experimental analyses were performed for creating and moving the zone of quiet(ZoQ) to the ear location of a sitter by using active sound control technique. As the ZoQ is actively created at the location of the error microphone basically with an active sound control system using an algorithm such as the filtered-x least mean square(FxLMS), the virtual microphone control(VMC) method was considered to move the location of the ZoQ to around the sitter`s ear. A chair system with microphones and loudspeakers on both sides was manufactured for the experiment and thus an active headrest against the swept narrowband noise as the primary noise was implemented with a real-time controller in which the VMC algorithm was embedded. After the control experiment with and without the VMC method, the location variation of the ZoQ by analyzing the error signals measured by the error and the virtual microphones. Therefore, it is observed that the FxLMS with the VMC technique can provide the re-location of the ZoQ from the error microphone location to the virtual microphone location. Also it is found that the amount of the attenuation difference between the two locations was small.

다공성 입자 매질에서 고주파 영역 음향 측정 자료와 Kramers-Krönig 관계식의 비교 (Comparison of Kramers-Krönig Relation and High-Frequency Acoustic Measurements in Water-Saturated Glass Beads)

  • 양해상;이근화;성우제
    • 한국음향학회지
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    • 제30권7호
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    • pp.402-407
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    • 2011
  • 물리현상의 인과성에 대한 필요충분조건은 Kramers-Kr$\ddot{o}$nig (K-K) 관계식으로 표현된다. 음파에 대한 Kramers-Kr$\ddot{o}$nig 관계식은 음파의 위상속도 분산식과 감쇠계수 분산식 사이의 힐버트 변환 쌍으로 나타난다. 본 연구에서는 400 kHz-1.1 MHz의 고주파 영역에서 물이 찬 다공성 유리구슬 매질에서 측정된 p파 음속 및 감쇠계수를 Waters 등에 의해 얻어진 미분 형태의 Kramers-Kr$\ddot{o}$nig 관계식과 정량적으로 비교했다. 감쇠계수는 주파수의 거듭제곱형태를 따르며, 이때 실험값은 Kramers-Kr$\ddot{o}$nig 관계식과 비교적 정확히 일치한다.

피부에 의한 이득 감쇠를 줄이기 위한 FEA 시뮬레이션 기반의 이식형 마이크로폰 설계 및 구현 (Design and Fabrication of an Implantable Microphone for Reduction of Skin Damping Effect through FEA Simulation)

  • 한지훈;김민우;김동욱;성기웅;조성목;박일용;조진호
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.59-65
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    • 2008
  • Nowadays, implantable hearing aids have been developed to solve the problems of conventional hearing aids. In case of fully implantable hearing aids, an implantable microphone is necessary to receive sound signal beneath the skin. Normally, an implantable microphone has poor frequency response characteristics in high frequency bands of acoustic signal due to the high frequency attenuation effect of skin after implantation to human body. In this paper, the implantable microphone is designed to reduce the high frequency attenuation effect of a skin by putting its resonance frequency at the attenuated range through a finite element analysis (FEA) simulation. The designed implantable microphone through the simulated results has been fabricated by manufacturing process using bio-compatible materials. By the several in-vitro experiments with pig skin, it has been verified that the designed implantable microphone has a resonance frequency around the starting part of the attenuated range and reduces the attenuation effect.

음파 소화기를 이용한 안전 스토브 시스템 개발 (Development of Safe Stove System using Sound Wave Fire Extinguisher)

  • 서윤원;이석재;박형주;김기남;최용래;황형준;한승한;심동하
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제32권6호
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    • pp.34-39
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    • 2018
  • 본 논문에서는 최초로 음파 소화기를 이용한 자동 화재진압 기능을 가진 안전 스토브 아키텍처를 제안하고 개발하였다. 화재가 발생하면 화재 센서와 연동된 마이크로컨트롤러가 화재를 감지하고 음파 소화기를 구동하여 화재를 진압하는 구조를 가진다. 음파 소화기는 스피커와 콜리메이터로 구성되며, 오디오 증폭기를 포함하는 구동모듈에 의해 구동된다. 스토브를 둘러싸는 인클로저를 사용해 거리에 따른 음파의 확산을 막아 음파의 감쇠를 줄일 수 있었다. 이때, 사용된 음파의 주파수는 50 Hz이며, 음압은 소화기로 부터 0.5 m 거리에서 93 dBA로 측정되었다. 7 cc 및 14 cc의 가연성 액체에서 발생한 화염에 대해 진화에 소요되는 시간은 각각 최대 8 s와 15 s로, 각각 자연소화 시간의 24%와 42%에 해당한다. 제안된 안전 스토브는 기존 안전 스토브와 비교하여 무해하고 잔여물질이 남지 않기 때문에, 다양한 가전기기에 적용되어 원활한 초기 화재 진압 및 화재 확산 방지에 기여할 것으로 기대된다.

동해 심해분지 시추퇴적물의 음속과 감쇠계수 (sound Velocity and Attenuation Coefficient in the Core Sediment of Deep-Sea Basin, East Sea of Korea (Sea of Japan))

  • 김성렬;이용국
    • 한국해양학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.59-66
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    • 1991
  • 동해 심해분지 시추퇴적물 (수심, 1850 m 에서 수평(H), 수직(V) 방향에 대한 음 속(V/SUB p/)과 감쇠계수 (q/SUB p/)가 실내분석방법으로 측정되었다. 채취된 시추퇴 적물이 길이는 약 250 m 이었으며, 측정 음원은 중심주파수 500 m 의 초음파 변환기 (ultrasonic p-wave transducer)가 사용되었다. 1,480~1,500 m/sec 정도의 변화를 보 이는 V/SUB p/의 비동방성 (A/SUB p/)은 $\pm$1.0% 이내로써, 수평 또는 수직 그 어느 쪽 이 빠르다고 판단하기는 어렵다. 이는 시료의 대부분이 균질 (homogeneous) 한 니질퇴 적상이며, 심한 생물교란 (bioturbation)과 함께 높은 공극율(85% 이상)에 따른 다량 의 해수 함유에 기인하는 것으로 판단된다. Q/SUB p/의 분포범위는 5~10 정도이며 전 반적으로 퇴적물 하부로 내려갈수록 감소하는 경향은 탄산염 (CaC0$_3$)과 유기물 함량 의 증가와 함께 silt가 증가하고 clay가 감소하는 퇴적물 입도 (texture)의 변화로 해 석된다. 그러나 화산재(volcanic ash)가 나타나는 최하부층에서는 14.9 의 높은 Q/SUB PH/값도 보이고 있다. V/SUB PH/와 Q/SUB PH/의 역상관관계는 퇴적물 물성변화 뿐만 아니라 높은 함수율로 인한 해수특성(높은 Q/SUB p/, 낮은 V/SUB p/)의 영향도 크게 작용하고 있음을 시사한다.

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유한요소법에 의한 소음기의 감음특성해석 (Analysis of Sound Attenuation by Chambers in Duct Systems by the Finite Element Method)

  • 최석주
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1991년도 춘계학술대회논문집; 한국해사기술연구소, 대전; 1 Jun. 1991
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    • pp.23-27
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    • 1991
  • 각종 홀 (음악홀, 극장, 사무실건물)의 공조 덕트계에는 미로형소음챔버가 설 치되는 경우가 많다. 이러한 소음장치를 건물내부에 설치하는 경우에는 건물 설계단계에서부터 소음챔버로 인한 감음양(투과손실 : Transmission Loss)의 예측계산이 중요하다. 그렇지만, 일반적인 소음장치는 그 형상이나 내표면의 흡음조건이 아주 복잡하기 때문에, 현단계에서는 간단한 이론만으로 투과손 실예측이 거의 불가능하다. 지금까지 이 문제에 대해서 유한요소법(Finite Element Method : FEM)을 이용해 검토한 예가 종종 소개되었으나, 대부분 소음챔버의 입구와 출구에서의 임의의 점에 대한 음압비를 투과손실로서 구 하고 있다. 그러나, 소음기자체의 실질적인 투과손실특성을 알기 위해서는 소음기의 입력 파워에 대한 출력파워의 비로서 구하지 않으면 안된다. 따라 서, 본 연구에서는 유한요소법에 의한 복소음향인텐시티(Complex sound intensity)의 수치계산법을 각종소음기 (팽창형, 미로형)의 투과손실해석에 적 용하기 위하여 이론적인 면에서 고찰했으며, 프로그램도 개발하여 모델해석 에 적용하였다. 또한, 위에서 언급된 수치해석법의 타당성의 검증을 위하여, 측정에 의한 투과손실예측방법으로서 크로스스펙트럼(Cross Spectrum)법에 의한 음향인텐시티계측법의 이용에 대해서 이론적으로 고찰했으며, 그 이론 을 기초로 한 축척 모형실험을 병행하였다.

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전산화 단층 촬영을 이용한 악관절 내장증에 관한 연구 (A STUDY ON THE INTERNAL DERANGEMENT OF TEMPOROMANDIBULAR JOINT BY COMPUTED TOMOGRAM)

  • 조대희;김재덕
    • 치과방사선
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    • 제18권1호
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    • pp.67-73
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    • 1988
  • This study was performed to clarify the mechanism of clicking sound and locking on temporomandibular joint and to determine the radiographic findings of them by using computed tomogram. Through the preliminary study with cadavers, the proper scanning condition and the correlatonship between the anatomy of cadaver and computed tomogram had been determined. The subjects were consisted of 10 controls and 16 patients having clicking sound or locking on temporomandibular joint. By using Hitachi-W500 as computed tomographic device, direct axial views and sagittal views reformed according to the changes in window setting and using the non-linear fraction were taken and analyzed by visual method and measuring the attenuation numbers. The obtained results were as follows: 1. The density of the anterior band of meniscus showed isodense to the surrounding muscles in normal. 2. In patient group, affected side showed increased radiopaque area anterior to condyle and underneath articular eminence as the feature of anteriorly displaced meniscus on axial and sagittal views. 3. In patient group, the condyle was rotated postero-laterally in affected side. 4. Non-linear fraction highlightened the feature of anteriorly displaced meniscus.

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자동차 흡기계 공기 여과기 필터의 음향학적 모델 (Acoustic modeling of an air cleaner filter in the engine intake system)

  • 이정권;강장훈
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2006년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.114-117
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    • 2006
  • The air filter in engine intake system has a function of filtrating the dirt in the scavenging air as well as attenuating the noise. The noise attenuation within the air cleaner filter, however, has been regarded as negligible by the field engineers. In this paper, for the analysis of the acoustical performance of air filter, an acoustical model was suggested and the characteristics of air filter system were investigated. Fibrous structure of the filter element was modeled as a micro-perforated panel using the flow resistivity and porosity. The pleated geometry of the filter element was modeled as two coupled ducts that have permeable walls, in which each duct area was assumed being constant. Using such simplified geometry, a mathematical model was developed for the sound propagation within a narrow duct system. Visco-thermal effect was considered in modeling the sound propagation through such tubes; the filter box was modeled as a rigid rectangular box. By combining two models, a four-pole transfer matrix was derived. For the validation purpose, transmission loss was measured for a plastic rectangular box containing an air filter. A noticeable effect of the air filter element was observed by including the filter into the box. Comparing the predicted and measured data, we found that the predicted TL agrees well with experimental results, in particular, in magnitude and frequency at TL troughs.

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발포알루미늄을 이용하여 제조한 기능성 판넬 특성 연구 (Characteristics of the Functional Panel Made from Foamed Aluminum)

  • 김재용;엄명헌;안대현;심명진
    • 공업화학
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    • 제17권1호
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    • pp.62-66
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    • 2006
  • 본 연구에서는 폐 알루미늄을 이용하여 제조한 환경친화형인 발포 알루미늄 기능성 판넬의 특성을 조사하였고, 증점 공정, 교반 혼합 공정, 발포 공정, 냉각 공정을 거쳐 첨색 공정에 의한 제품 품질의 고급화를 추구하였다. 시험은 크게 세 가지로 구분하여 음향투과 손실 시험, 흡음율 측정 시험, 그리고 발포작업조건 및 스크랩 혼합시험을 시행하였다. 그 결과 폐 알루미늄을 이용해 만든 기능성 판넬은 초경량성이며 방음과 차음, 유해전자파 차폐에 탁월하고 약 $2.2kcal/mh^{\circ}C$ 정도로 낮은 열전도율 및 뛰어난 단열효과를 보이는 것으로 나타났다.

카본 함량에 따른 니트릴 부타디엔 고무의 음향 특성 (Acoustic Characteristics of Nitrile Butadiene Rubber with Carbon Black Content)

  • 정경일;윤석왕;조국영;박정기
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 2002년도 하계학술발표대회 논문집 제21권 1호
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    • pp.377-380
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    • 2002
  • Acoustic Characteristics of Nitrile Butadiene Rubber with Carbon Black ContentAcoustic and mechanical properties of Nitrile Butadiene Rubbers (NBR) with the variation of the carbon black content were investigated. NBR where the acrylonitrile content is $33\%$ based on the mole percent has been prepared with fixed sulfur content for vulcanization. Acoustic measurement of the prepared rubbers were peformed in the frequency region of $300\;\~\;1000\;kHz$. Their mechanical properties such as density, hardness were also measured. Increase of the carbon black content in the rubber resulted in enhancement of the mechanical property and linear increase of the sound speed as function of the carbon black content. Interestingly, attenuation of the sound speed was only affected by the existence of the carbon black and not by the amount of carbon black in the experiment range of this article. In this study, it was found that the amount of carbon black content in the NBR was correlated with the acoustic properties and can be estimated nondestructively by the measurement of the specific acoustic property.

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