• Smart Structures and Systems
• /
• 제19권6호
• /
• pp.615-624
• /
• 2017

This paper experimentally investigates the feasibility of harvesting vibration energy from whistles using piezoelectric materials. The end goal of this research is to generate sufficient power from the whistle to power a small radio transmitter to relay a basic signal - for example, a distress call. First, the paper discusses the current literature in energy harvesting from acoustic resonance. Next, the concept of an active whistle is presented. Next, results from energy harvesting experiments conducted on conventional and ultrasonic whistles undergoing human-actuation and actuation by a pressure-regulated air supply are presented. The maximum power density of the conventional whistle actuated by a human at 100 dB sound pressure level is $98.1{\mu}W/cm^3$.

• 비파괴검사학회지
• /
• 제35권2호
• /
• pp.134-140
• /
• 2015

전통적인 뜸 요법은 시술자의 주관적이고 정성적인 치료로 인해 환자의 피부에 강한 열 자극이 가해져 심한 통증을 주거나 화상을 입히는 문제점을 갖고 있다. 이러한 한계를 극복하기 위한 대안으로 객관성과 정량화가 가능한 초음파를 활용한 뜸 자극 치료기술이 주목받고 있다. 하지만, 초음파 에너지를 열에너지로 변환하기 위해서는 초음파 치료기기의 음향렌즈에 따른 초음파 집속 특성 분석이 필요하다. 따라서, 본 논문에서는 초음파 집속 특성에 영향을 주는 음향렌즈의 형태(오목렌즈, 계단형 렌즈)에 따른 집속 시뮬레이션을 통해 각 렌즈의 음압 분포, 음압의 크기, 초점의 위치를 계산하였으며, 설계한 렌즈를 제작하여 음압 측정 실험을 통해 음향렌즈의 집속 성능을 검증하였다.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
• /
• 한국원자력학회 2005년도 춘계학술발표회
• /
• pp.109-110
• /
• 2005

• 한국정보과학회논문지:정보통신
• /
• 제35권4호
• /
• pp.337-344
• /
• 2008

음파를 이용한 수중 센서 네트워크는 지상에서의 무선 네트워크 환경과 다르게 긴 전파 지연과 낮은 전송 속도를 가진다. 따라서 기존의 선 네트워크에서 사용되는 프로토콜을 수중 센서 네트워크에 적용될 경우 매우 제한적이며 비효율적으로 사용될 수 있다. 본 논문에서는 수중 센서 네트워크에서 에너지 효율과 처리율 향상을 위한 MAC 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜은 슬롯 기반의 경쟁 기법을 사용하며 데이타 패킷을 전송하기 위해 사전에 슬롯을 예약하게 된다. 제안된 프로토콜에서는 경쟁방식에 의하여 노드간의 충돌이 발생할 수 있으나 예약방식에 의하여 인접 노드의 채널을 미리 인지함으로써 충돌을 최소화하고 노드의 불필요한 에너지 소모를 줄임과 동시에 처리율 향상을 가져온다. 제안된 프로토콜에 대한 성능을 평가하기 위해 시뮬레이션을 수행하며 소모된 에너지, 충돌횟수, 채널효율, 처리율과 전송지연시간에 대하여 평가한다. 또한 기존의 MAC 프로토콜과 비교함으로써 제안된 프로토콜이 기존의 프로토콜에 비해 성능이 우수함을 보인다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
• /
• 제18권3호
• /
• pp.216-222
• /
• 2015

기존의 자동음파전달속도 측정시스템을 이용하여 해양퇴적물의 음향특성을 측정하는 경우 최초도달신호시간의 결정에 발생하는 오류와 측정 절차의 번거로움 등의 몇 가지 문제점들이 존재한다. 이러한 문제점을 개선하기 위하여 PXI모듈을 이용한 LabVIEW기반의 측정 시스템을 개발하였다. 새로운 측정시스템을 검증하기 위해 동일한 시료와 실험환경에서 기존 시스템과 병행하여 측정하였다. 그 결과 1~2%의 음파전달속도 측정오차를 보였으며 음파감쇠 역시 기존 시스템과 유사한 결과 값을 도출하였다. 새로이 개발된 PXI(PCI eXtentions for Instrumentation)를 이용한 LabVIEW 기반 음향특성 측정시스템은 퇴적물의 음향특성을 보다 신속하고 효율적으로 측정할 수 있고 측정 자료뿐만 아니라 분석된 신호의 원시자료에 대해서도 지속적인 데이터베이스를 구축할 수 있다.

• 천문학회지
• /
• 제24권2호
• /
• pp.129-149
• /
• 1991

An attempt has been made to examine the characteristics of acoustic and MHD waves generated in stellar convection zones($4000\;K\;{\leq}\;T_{eff}\;{\leq}\;7000\;K$, $3\;{\leq}\;\log\;g\;{\leq}\;4.5$). With the use of wave generation theories formulated for acoustic waves by Stein (1967), for MHD body waves by Musielak and Rosner (1987, 1988) and for MHD tube waves by Musielak et al.(l989a, 1989b), the energy fluxes are calculated and their dependence on effective temperature, surface gravity and megnetic field strength are analyzed by optimization techniques. In computing magneto-convection models, the effect of magnetic fields on the efficiency of convection has been taking into account by extrapolating it from Yun's sunspot models(1968; 1970). Our study shows that acoustic wave fluxes are dominant in F and G stars, while the MHD waves dominant in K and M stars, and that the MHD wave fluxes vary as $T_{eff}^4{\sim}T_{eff}^7$ in contrast to the acoustic fluxes, as $T_{eff}^{10}$. The gravity dependence, on the other hand, is found to be relatively weak; the acoustic wave fluxes ${\varpropto}\;g^{-0.5}$, the longitudinal tube wave fluxes ${\varpropto}\;g^{0.3}$ and the transverse tube wave fluxes ${\varpropto}\;g^{0.3}$. In the case of the MHD body waves their gravity dependence is found to be nearly negligible. Finally we assesed the computed energy fluxes by comparing them with the observed fluxes $F_{ob}$ of CIV(${\lambda}1549$) lines and soft X-rays for selected main sequence stars. When we scaled the corrected wave fluxes down to $F_{ob}$, it is found that these slopes are almost in line with each other.

• 한국추진공학회지
• /
• 제11권3호
• /
• pp.35-42
• /
• 2007

로켓 엔진의 음향 불안정을 제어하기 위해 모형 연소실에 배플형 분사기가 장착된 경우의 음향 감쇠 특성을 수치해석적으로 조사하였다. 기존에 보고된 배플형 분사기의 효용성을 확인하였고 분사기간 간극이 존재할 때 음향 감쇠 효과가 증대되는 메커니즘을 규명하였다. 여러 가지 크기의 간극에 따라 음향학적 감쇠능력을 조사하였고, 본 연소실에서는 0.1 mm 정도의 간극에서 최적의 감쇠능력을 가짐을 알 수 있었다. 음향 감쇠 효과가 증대되는 메커니즘을 규명하기 위해, 분사기 사이의 간극에 따른 에너지 소산율과 와도를 계산하였고, 소산율 변화 추이와 감쇠인자 변화 추이가 유사함을 알았다. 이를 통해, 간극에 의한 에너지 소산의 종대로 음향 감쇠 효과가 증가함을 알았다.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제23권5호
• /
• pp.603-609
• /
• 1999

The effect of an external acoustic excitation on the wake structure behind a circular cylinder was experimentally investigated. The sound wave was excited in the frequency range of the shear layer instability and two sound pressure levels of 114 and 120dB were used in this study. As a result, the acoustic excitation modified the wake structure by increasing the velocity fluctuation energy without changing the vortex shedding frequency. The acoustic excitation enhanced the vortex shedding process and promoted the shear layer instability. Consequently, the acoustic excitation reduced the length of the vortex formation region and decreased the base pressure. In addition, the vortex strength of vortices was increased and the width of the wake was spread out due to the acoustic excitation. When the excitation frequency was identical to the shear layer instability frequency, the effect of the external flow control on the cylinder wake was maximized. In addition, with increasing the sound pressure level, the effect of the external acoustic excitation on the wake structure increased.

• 대한음성학회지:말소리
• /
• 제43호
• /
• pp.137-150
• /
• 2002

Speech segmentation at phoneme level is important for corpus-based text-to-speech synthesis. In this paper, we examine acoustic modeling methods to improve the performance of automatic speech segmentation system based on Hidden Markov Model (HMM). We compare monophone and triphone models, and evaluate several model training approaches. In addition, we employ an energy-based postprocessing scheme to make correction of frequent boundary location errors between silence and speech sounds. Experimental results show that our system provides 71.3% and 84.2% correct boundary locations given tolerance of 10 ms and 20 ms, respectively.

• 한국지구과학회:학술대회논문집
• /
• 한국지구과학회 2005년도 추계학술발표회 논문집
• /
• pp.42-50
• /
• 2005

The electromagnetic (light) waves are limited to penetrate the media, ie, water and sea-bottom layers, due to high energy attenuation, but acoustic (sound) waves play as the good messenger to gather the underwater target information. Therefore the acoustic methods are applied to almost of ocean equipments and technology in terms of in-water and sub-bottom surveys. Generally the sound character is controlled by its frequency. In case that the sound source is low frequency, the penetration is high and the resolution is low. On the other hand, its character is reversed at the high frequency. The common character at the both of light and sound is the energy damping according to the travel distance increase.