• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2006년도 춘계학술대회논문집
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• pp.344-347
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• 2006

Noise reduction and control is an important problem in the performance of underwater acoustic system and on the habitability of the passenger ship for crew and passenger. Furthermore, sound generated by a propeller is critical in underwater detection and is often related to the survivability of the vessel especially for military purpose. Generally propeller noise is often the dominant noise source of marine vehicle. The flow field is analyzed with potential-based panel method, and then the time dependent pressure and sheet cavity volume data are used as the input for Ffowcs Williams-Hawkings formulation to predict the far-field acoustics. Through this study, the dominant noise source of underwater propeller is analyzed, which will provide a basis for proper noise control strategies.

• 대한조선학회논문집
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• 제41권2호
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• pp.21-32
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• 2004

The non-cavitating noise of underwater propeller is considered numerically in this study. The main purpose is to analyze non-cavitating noise from underwater propellers in various operating conditions with different configurations. Noise is predicted by using time-domain acoustic analogy, boundary element method, and computational hydro-acoustics. The flow field is analyzed with potential-based panel method, and then time-dependant pressure data are used as the input for Focus Williams-Hawkings formulation to predict far field acoustics. Furthermore, boundary element method and computational hydro-acoustics are also considered to investigate duct propeller and ducted multi-stage propeller to consider the reflection and diffraction of sound waves. With this methodology, noise intensity and directivity of each noise sources could be well analyzed.

• 대한조선학회논문집
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• 제41권2호
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• pp.33-46
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• 2004

The cavitating noise of underwater propeller is considered numerically in this study. The main purpose of this research is to analyze these noise sources from marine propeller. The approach for investigation is a potential based panel method coupled with acoustic analogy. To predict propeller sheet cavitation noise, the blade surface cavity is considered as a single valued pulsating volume of vapor attached to the blade surface. The time dependent cavity volume data are used for noise prediction. Furthermore, we analyze hydrofoil cavitation bubble behavior and noise using Eulerian/Lagrangian approach. Through this study, we can analyze dominant noise source of marine propeller and provide a basis for proper noise control strategies.

• 한국음향학회지
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• 제41권3호
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• pp.268-277
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• 2022

본 논문에서는 KVLCC2 선체 축소모형에 설치된 추진시스템의 세부 구성품별 유동 소음원을 분석하였으며, 각각의 소음원이 수중방사소음에 미치는 영향에 대해 정량적으로 분석하였다. 수치 해석 영역은 실험 결과와의 비교를 위하여 선박해양플랜트연구소 대형 캐비테이션 터널의 시험부와 동일하게 설정하였다. 먼저 유동장내 소음원을 정확하게 모사하기 위하여 고정밀 해석기법인 비압축성 다상 Delayed Detached Eddy Simulation 방법을 적용하였고, 유동해석 결과를 기반으로 Ffowcs Williams and Hawkings 적분방정식을 사용하여 수중방사소음을 예측하였으며, 터널 실험결과와의 비교를 통해 해석절차의 유효성을 확인하였다. 추진시스템의 유동 소음원별 영향을 정량적으로 비교하기 위하여 추진기 날개 끝-와류 공동, 날개 표면 그리고 방향타 표면을 소음원 영역으로 선정하였으며, 음압과 파워 스펙트럼 밀도, 음향 파워를 비교하였다. 공동에 의한 홀극 소음원의 기여도가 추진기 날개 및 방향타에 의한 쌍극 소음원에 비해 수중방사소음에 크게 기여하였으며, 추진기 후류의 영향으로 방향타에 의한 기여도가 추진기 보다 더 크게 발생함을 확인하였다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제21권5호
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• pp.468-474
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• 2011

Underwater radiated noises from marine vehicles are mostly due to the propulsion systems. Recently, the propeller noise problems are becoming crucial issues in terms of habitability of passenger ships. Especially in military area, propeller noise is directly related to the survivability of submarines and warships, and thus propeller noise analysis and reductions are very important. Generally, propeller noise can be classified into non-cavitating noise and cavitating noise which is dominant. In this paper the methodology of propeller noise analysis is announced and new approach to consider scattering effect is proposed. Unsteady blade surface pressure and sheet cavity volume analyzed with potential based panel method are used as noise source.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.475-481
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• 2011

Underwater radiated noises from marine vehicles are mostly due to the propulsion systems. Recently, the propeller noise problems are becoming crucial issues in terms of habitability of passenger ships. Especially in military area, propeller noise is directly related to the survivability of submarines and warships, and thus propeller noise analysis and reductions are very important. Generally, propeller noise can be classified into non-cavitating noise and cavitating noise which is dominant. In this paper the methodology of propeller noise analysis is announced and new approach to consider scattering effect is proposed. Unsteady blade surface pressure and sheet cavity volume analyzed with potential based panel method are used as noise source.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제26권6_spc호
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• pp.705-713
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• 2016

Underwater noise produced by ships has been becoming an increasing issue. A dominantly contributing noise source is a ship propeller. Therefore, it is important to predict the propeller noise at the propeller design stages. This study applied the acoustic analogy based on Ffowcs Williams equation for the prediction of the marine propeller BPF noise. A marine propeller BPF noise is investigated experimentally as well as numerically. Propeller BPF noise measurement and propeller cavitation observation tests are performed in the KRISO medium size cavitation tunnel. Numerical prediction schemes of marine propeller BPF noise are presented together with the noise measurement method. Propeller BPF noise predictions and experiments are performed under the various propeller operating conditions including non-cavitating and caveating conditions. Numerical and experimental results are compared and analyzed. It is shown that numerical prediction results are generally in good agreement with the measured data.

• 한국음향학회지
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• 제37권6호
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• pp.387-395
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• 2018

본 논문은 추진기 모형시험을 이용하여 추진기 날개 끝 보텍스 캐비테이션의 소음특성 및 추진기 캐비테이션 초생 (propeller cavitation inception) 분석에 관한 연구이다. 날개 끝 보텍스 캐비테이션은 일반적으로 추진기에서 가장 먼저 발생하는 캐비테이션으로 발생 유무에 따라 수중방사소음 수준과 특성이 달라진다. 특히 캐비테이션 초생 이후 선속이 높아짐에 따라 급격하게 소음수준이 증가한다고 알려져 있다. 그러므로 함정 추진기에서 날개 끝 보텍스 캐비테이션 발생을 지연시키는 것과 더불어 추진기 캐비테이션의 소음특성을 분석하고 캐비테이션 초생을 판단하는 것 역시 함정 및 수중무기체계의 추진기 개발에 있어 매우 중요한 문제라 할 수 있다. 본 연구는 추진기 날개 끝 보텍스 캐비테이션의 발생과 성장에 따른 소음특성 변화를 분석하고 다양한 영상-소음 계측 및 분석기법을 활용하여 추진기 캐비테이션 초생 판단기법을 제시하였다.

• 한국음향학회지
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• 제38권3호
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• pp.247-255
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• 2019

본 연구에서는 대형화, 고속화되어가는 잠수함 추진기의 소음을 보다 정확하게 예측하기 위하여 선체-부가물-추진기의 상호작용이 묘사되는 유동 수치해석을 토대로 비공동 추진기 소음을 예측하였다. 추진기 방사 소음을 예측하기 위해 선체-부가물-추진기 전체영역에 대한 유동 정보를 전산유체역학 해석으로 얻은 뒤, FW-H(Ffowcs Williams-Hawkings) 음향상사법을 적용하여 두께소음, 하중소음에 대한 소음을 수치적으로 예측하였다. 수치적 소음예측 결과는 모형시험을 통해 검증하였으며, 전체 소음 수준과 저주파 대역 소음예측에 있어 계측결과와 좋은 일치를 보였다.

• 한국음향학회지
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• 제19권8호
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• pp.47-53
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• 2000

수중에서 프로펠러에 의해 추진되는 추진체를 식별하기 위해 프로펠러의 추진력에 의하여 수중에 발생되는 cavitation의 비선형 음향학적 현상으로부터 발생되는 프로펠러의 shaft-rates와 blade-rates를 탐지하여 표적을 식별하기 위한 Maximum Likelihood Classifier를 유도하고, 시뮬레이션과 실험을 통한 검증을 수행하였고, 실제 해양에서 수집한 데이터에 대해 적용 가능함을 입증하였다.