• Title/Summary/Keyword: acoustical design

Search Result 506, Processing Time 0.021 seconds

Optimal Design of Deep-water 30kHz Omnidirectional Sonar Transducer Using a Coupled FE-BEM

  • Jarng, Soon-Suck
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
    • /
    • 제18권4E호
    • /
    • pp.3-9
    • /
    • 1999
  • Deep-water sonar transducers of FFR (Free Flooded Ring) type have been designed using a coupled FE-BEM. The proposed sonar transducers are composed of piezoelectric ceramic tubes and structural steel materials for simple fabrication. In order to have an omnidirectional beam pattern around 30kHz, a conic steel is placed below a piezoelectric tube or a steel disc is placed between two piezoelectric tubes. The dynamics of the sonar transducer is modelled in three dimensions and is analyzed with external electrical excitation conditions. Various results are available such as directivity patterns and transmitting voltage responses. The most optimal structure and dimensions of the steel material were calculated, so that the beam patterns of the sonar transducers had +/- 3dB omnidirectivity at 30kHz.

  • PDF

Quadrupole 구조를 가진 Tonpilz형 수중 음향 벡터 센서를 이용한 입사각 추정 (Incidence Angle Estimation by the Tonpilz Type Underwater Acoustic Vector Sensor with a Quadrupole Structure)

  • 임영섭;노용래
    • 한국음향학회지
    • /
    • 제31권8호
    • /
    • pp.569-579
    • /
    • 2012
  • 압전 세라믹을 이용한 전형적인 Tonpilz형 수중 음향센서는 외부에서 들어오는 음향 신호를 이에 상응하는 전압으로 변환해 스칼라 양인 음압의 크기만 측정할 뿐 외부에서 들어오는 신호의 방향은 파악할 수 없는 한계가 있다. 이와 같은 문제점을 해결하고자 본 논문에서는 Tonpilz형 트랜스듀서를 이용해 단일 센서만으로도 음압의 크기와 방위각 방향을 동시에 분석해 낼 수 있는 새로운 벡터 센서 구조를 제안하고, 제안된 구조의 타당성을 수식 및 유한요소해석을 통해 검증하였다.

3차원 입체영상 진단용 초음파 트랜스듀서의 설계 및 제작 (Design and fabrication of 3-dimensional diagnostic Ultrasonic transducers)

  • 은홍;권재화;이수성;노용래
    • 한국음향학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국음향학회 2002년도 하계학술발표대회 논문집 제21권 1호
    • /
    • pp.345-348
    • /
    • 2002
  • 본 연구에서는 128개의 능동소자로 구성된 convex형 초음파 탐촉자를 회전시켜 3차원 입체영상을 구현 할 수 있도록 하는 구동부를 설계 및 제작하여, 3차원 입체 영상 진단용 초음파 섹터 트랜스듀서를 개발하였다. 탐촉자는 중심주파수 4.5Mhz, 대역폭 $66\%$로 제작되었으며, 구동부는 탐촉자의 축을 스텝모터와 평기어를 이용해 회전시킴으로써 3차원 입체영상을 획득할 수 있게 고안하였다. 그리고 피부와 유사한 고분자재료를 사용하여 탐촉자의 회전반경과 동일하게 음향커버를 설계 및 제작하였다. 제작된 초음파 섹터 트랜스듀서는 정밀한 각도 제어 및 구조적 안정성이 확보되었음을 확인 할 수 있었다.

  • PDF

고속 초기 부호책 설계 알고리즘 (The fast algorithm to design an initial codebook)

  • 심정보;조제황
    • 한국음향학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국음향학회 2002년도 하계학술발표대회 논문집 제21권 1호
    • /
    • pp.267-270
    • /
    • 2002
  • 본 논문에서는 초기 부호책을 구하는 방법으로 가장 널리 쓰이는 이분 미소분리 방법의 탐색시간을 줄이기 위한 고속 알고리즘을 제안한다. 제안된 방법은 학습벡터가 소속되는 부호벡터를 찾기 위하여 기존의 방법과 같이 모든 부호벡터와의 거리오차를 계산하지 않고, 이전에 소속된 클래스에서 미소분리된 부호벡터와의 거리오차 만을 비교하여 학습벡터의 소속 여부를 결정함으로써 계산량을 크게 줄일 수 있다. 제안된 방법으로 생성된 초기 부호책과 기존의 이분 미소분리 방법으로 생성된 초기 부호책을 사용하여 K-means 알고리즘을 수행한 결과 초기 부호책의 성능 차이는 거의 없었지만, 계산량은 현저하게 감소되었다.

  • PDF

개선된 고속 미소분리 방법에 의한 초기 부호책 설계 (The design of an initial codebook by an fast enhanced splitting method)

  • 박승혁;조제황
    • 한국음향학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국음향학회 2002년도 하계학술발표대회 논문집 제21권 1호
    • /
    • pp.271-274
    • /
    • 2002
  • 본 논문에서는 초기 부호책 설계 방법으로 가장 널리 사용되는 이분 미소분리 방법의 성능 개선과 설계시간을 단축하기 위한 새로운 알고리즘을 제안한다. 성능 개선을 위해 학습벡터의 소속수가 최소인 부호백터를 제거하고, 최대인 부호벡터를 미소분리하여 대체하는 방법을 적용하고, 모든 부호벡터와의 거리오차론 구하여 학습벡터의 소속 여부를 결정하는 기존 방법과는 달리, 전단계와 현재 단계의 소속 부호벡터와의 거리오차를 가지고 소속 여부를 결정함으로써 설계시간을 크게 단축할 수 있다.

  • PDF

음향주파수 분석에 의한 엔드밀의 마모상태 추정에 관한 연구 (A study on the Wear Estimation of End Mill Using Sound Frequency Analysis)

  • 조택동;이창희;손장영
    • 한국음향학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국음향학회 2002년도 하계학술발표대회 논문집 제21권 1호
    • /
    • pp.209-212
    • /
    • 2002
  • The wear process of end mill is a so complicated process that a more reliable technique is required for the monitoring and controling the tool life and its performance. This research presents a new tool wear monitoring method based on the sound signal generated on the machining. The experiment carried out continuous-side-milling for 4 cases using the high-speed steel slot drill under wet condition. The sound pressure was measured at 0.5m from the cutting zone by a dynamic microphone, and was analyzed at frequency domain. The tooth passing frequency appears as a harmonics form, and end mill wear is related with the first harmonic. It can be concluded from the result that the tool wear is correlate with the intensity of the measured sound at tooth passing frequency estimation of end mill wear using sound is possible through frequency analysis at tooth passing frequency under the given circumstances.

  • PDF

CMOS DDA를 이용한 무선 휴대폰 시스템용 아날로그 필터 설계 (Design of Analog Filter for Cellular Phone Using CMOS DDA)

  • 윤창훈;최석우;안정철
    • 한국음향학회지
    • /
    • 제17권8호
    • /
    • pp.12-18
    • /
    • 1998
  • 본 논문에서는 개선된 elliptic 저역통과 함수를 제시하고, CMOS DDA 소자 및 DDA 응용회로를 이용하여 CDMA 무선 휴대폰용 아날로그 DDA 저역통과 필터를 설계하 였다. 개선된 elliptic 저역통과 필터 함수는 통과대역과 저지대역에서 점진적 감소 파상 특 성을 갖고, 우수 또는 기수 차수 모두에 대해서 ω=0에서는 통과대역의 최대값, ω=∞에서 는 영이 된다. 또한 극점-Q 값이 감소함에 따라 주파수 및 시간영역의 특성 등이 기존의 함수와 비교하여 향상되었다. 아날로그 능동 저역통과 필터는 수동 복종단 제자형 회로망의 저감도 특성이 유지되는 개구리 도약법으로 모의하고, 적분기등을 외부 소자와의 정합이 필 요 없는 DDA를 이용하여 설계하였다. 설계된 DDA 회로의 단위 이득 주파수는 1.32GHz이 고 이를 이용하여 DDA 저역통과 필터를 설계하여 HSPICE로 시뮬레이션한 결과 필터의 차단 주파수는 630KHz로 설계명세조건과 일치하였다.

  • PDF

이중 통신 필터 설계 및 분석 (A study on design and analysis of a duplexer filter)

  • 유일현;권희두
    • 한국음향학회지
    • /
    • 제17권8호
    • /
    • pp.41-47
    • /
    • 1998
  • 이중 통신(Duplexer) 필터를 설계 및 개발하기 위한 최적조건을 구하기 위해 36° LiTaO3 기판 표면에 빗살무늬 변환기를 사용한 모의 실험을 수행하였으며, 전극 재료로는 Cu-Al(W3%)합금을 이용하였다. 제작한 듀플렉스 필터의 사다리(Lader)형 구조로서 직렬 공진기와 병렬 공진기의 결합으로 필터를 구성하였다. 적절한 통과대역과 저지대역을 형성 하기 위하여 직렬 공진기와 병렬 공지기의 주파수 차이를 30MHz로 했으며, 낮은 저지대역 을 형성하기 위하여 두 공진기의 전기용량의 비는 1로 하였고, 전극의 두께는 2,500Å으로 하였을 때 설계 조건과 일치하는 주파수 응답을 얻었다. 제작한 듀플렉서 필터의 주파수 특 성은 중심 주파수는 836.5MHz와 881.5MHz, 통과대역 폭은 25MHz, 삽입손실은 2.5dB 이하 및 저지대역은 -35dB이하로 나타났다.

  • PDF

1-3형 압전복합체를 이용한 초음파 탐촉자 설계 및 시작품 제작 (Design of an Ultrasonic Transducer with 1-3 Mode Piezocomposites and Fabrication of its Prototype)

  • 한교훈;노용래
    • 한국음향학회지
    • /
    • 제17권8호
    • /
    • pp.48-57
    • /
    • 1998
  • 본 논문에서는 순수 압전세라믹에 비해 동등이상의 압전특성을 가지면서도 음향임 피던스가 월등히 낮은 1-3형 압전복합체를 이용한 탐촉자의 개발에 관해 연구하였다. 압전 복합재료 탐촉자는 그 자체만으로 측정대상체와의 음향임피던스 차를 최소화하여 별도의 정 합층을 필요로 하지 않는 특징을 가진다. 이를 위하여 본 연구에서는 복합재료에 사용되는 고분자 재료의 물성값 설계와, 압전세라믹과의 적절한 배합구조와 형상의 결정에 설계의 주 안점을 두었다. 그 결과를 바탕으로 압전복합체 초음파 트랜스듀서 시작품을 제작하고 그 성능을 분석하였으며, 이론적인 시뮬레이션 결과와의 비교를 통해 설계이론의 타당성을 검 증하였다. 본 연구에서는 수립되어진 압전복합체 트랜스듀서의 설계 및 제작기법은 향후, 측 정대상체와의 정합을 위해 정합층에 대해 복잡한 설계 및 제작공정을 거쳐야하는 다양한 탐 촉자 개발에 유용하게 활용될 수 있을 것이다.

  • PDF

흡기럼블음 저감을 위한 다기관에 관한 연구 (A study on Intake Rumble Noise and Related Intake Manifold Design)

  • 박기춘;김재헌;강구태
    • 한국음향학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국음향학회 2000년도 학술발표대회 논문집 제19권 2호
    • /
    • pp.223-226
    • /
    • 2000
  • 흡기 럼블 소음의 발생원을 규명하고 흡배기계와 엔진을 포함한 1-D 모사 실험을 통하여 흡기럼블 소음을 저감하기 위한 다기관의 구조를 제안하고 실험을 통하여 확인하였다. 흡기 럼블 소음은 다기통 엔진에서 기통간 흡입 편차 외에도 쓰로틀 바디로부터 각 연소실 흡기 밸브 사이의 거리 편차를 인하여 발생하고 거리 편차를 줄여 제작된 흡기 다기관에서 Half Order 성분이 저감되어 럼블 소음이 저감되었다.

  • PDF