• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 1996.10a
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• pp.443-449
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• 1996

헬리콥터, 팬, 프로펠러, 터이빈같이 회전익에서 유체역학적 소음이 발생하는 장치의 설계에 있어서는 공기 역학적 성능 분석과 함께 소음에 대한 해석이 절대적으로 필요하다. 근래에 들어와서 소음에 대한 관심이 급격히 증가하고 공항 주변에서의 국제적인 규약들은 낮은 소음 수준(low noise level)을 규정하고 있으며, 이에 따라서 소음을 감소시키려는 연구가 매우 활발히 진행되고 있는 실정이다. 더욱이 컴퓨터의 냉각 팬을 비롯한 공조기기 및 산업기기에 사용되는 회전기계에서 발생되는 소음의 저감은 보다 더 쾌적한 환경을 요구하는 사회적 요구에 부합하면서 공력소음의 연구 분야가 더 넓어지고 있다. 본 논문에서는 소음예측 방법중의 하나인 음향상사(acoustic analogy)를 주파수 영역 방법(frequency domain method)을 이용하여 헬리콥터 블레이드의 고속 충격소음(High Speed Impulsive Noise)을 해석한다. 고속 충격소음은 블레이드-와류 상호작용 소음과 더불어 헬리콥터의 지배적인 소음원으로서 깃끝 속도가 큰 전진 수평비행(forward level flight)또는 제자리 비행(hovering flight)시 발생하는 소음으로 블레이드의 깃끝 마하수(critical Mach number)보다 크거나 비슷할 경우 충격파의 교란에 의해서 일어나는 충격적인 소음을 말한다. 고속 충격소음은 고주파수 스펙트럼 성분과 큰 소음강도를 가지고 있기 때문에 날카로운 금속성의 소리를 내며 먼 거리까지 전파되는 특징을 가지고 있다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2000.04a
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• pp.31-31
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• 2000

로켓 엔진은 고속의 고온 고압 제트가 분출함으로 인해 현존하는 소음 소스 수준 중 가장 큰 소음을 발생시킨다. 로켓 엔진에서 생기는 소음은 충격소음과 유동소음으로 구분할 수 있다. 충격소음은 연소제트의 불완전 팽창으로 인한 shock cell의 영향으로 shock wave가 발생하게 되어 고속의 제트가 대기와 충동함으로 인해 형성되는 충격파로 인해 발생되는 소음이며 유동소음은 mixing의 초기부분에서 초음속의 High velocity gas가 주변대기와 부딪히면서 생기는 난류와 전단력 때문에 발생하는 압력의 요동이 그 원인이 되어 고주파 소음의 특성을 띤 작은 eddy들에 의해 발생하는 소음이다.

• Journal of the KSME
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• v.34 no.10
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• pp.796-807
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• 1994

이 글에서는 고속철도 터널에서 열차에 의해 발생하는 압축파의 특성과 그의 전파거동에 관하여 기술하였다. 또 터널내에서 발생한 압축파가 터널 출구에서 충격음(미기압파)으로 방출되어 주 변의 환경에 큰 영향을 미치고 있다는 문제점을 지적하였으며, 이러한 소음의 발생 메카니즘과 소음의 저감 및 제어방법에 대하여 개괄적으로 기술하였다.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 1996.04a
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• pp.240-245
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• 1996

높은 정지 비행 마하수를 갖는 로우터에 대해서 고속 충격 소음을 전산 유체역학파 Kirchhoff 공식의 결합으로서 해석하였고 그 해석 결과들이 실험값과 비교되었다. 첫째로, 고전적인 선형 Kirchhoff 공식이 제어면들의 위치와 지연시간의 방정식에 대해서 고려되었으며 이의 결과들은 기본적인 유동장의 물리적인 성질과 일치하는 것으로 나타났다. 제어면이 비선형 유동장의 바깥에 위치하였을 경우,선형 Kirchhoff 공식은 진폭과 파형이 실험 data와 잘 일치하는 것을 알 수 있었다. 또 제어면이 깃끝에 매우 가깝게 있을 경우 비선형 Kirchhoff 공식을 사용해서 좋은 결과들을 가져올 수 있었는데 즉 정확하게 음향학장(acoustic field)를 묘사할 수 잇는 것은 비선형 Kirchhoff 공식이라는 결론을 얻었다.

• Journal of computational fluids engineering
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• v.14 no.1
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• pp.53-61
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• 2009

The objective of this research is to design blade planform to reduce high speed impulsive(HSI) noise from a non-lifting helicopter rotor using CFD method and optimization techniques. As for the aero-acoustic analysis, CFD technique for aerodynamic analysis and Kirchhoff's method for the acoustic analysis were used. As for the optimization method, Kriging-based genetic algorithm(GA) model as a high-fidelity optimization method was chosen. Design variables and constraints are determined for arbitrary blade planform. The result shows that the optimized blade planform with high swept-back and taper ratio can reduce HSI noise by suppressing generation of the strong shock wave on blade surface and propagation of the noise to the farfield flow region.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.19 no.5
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• pp.1280-1290
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• 1995

In order to investigate the compression wave propagating in a high-speed railway tunnel, a numerical calculation was applied to the wave phenomenon occurring in a model tunnel. Unsteady, one-dimensional inviscid or viscous flows were solved by an explicit TVD scheme, and the calculated flows were compared with the results of measurement in real tunnels. Tunnel noises caused by emission of the compression wave were characterized in terms of excess pressure of compression wave, pressure gradient in the wave front and width of the compression wave. Calculated attenuation, pressure gradient and width of compression wave with the propagating distance agreed with the results of measurement in the real tunnels. The results also show that tunnel noises are proportional to the train velocity entering the tunnel.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• autumn
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• pp.247-250
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• 2000

본 논문에서는 최근 공력소음 및 소음제어 분야의 연구 동향을 정리하고, 이에 대한 미래의 가능성을 진단해 본다. 공력소음공학은 학문적 관심과 실용적 응용성을 동시에 만족시키면서, 이러한 목적을 달성하기 위해 수치적 혹은 실험적인 여러 가지 방법들을 다양하게 채용하고 있는 학제적 (interdisciplinary) 연구 분야이다. 자동차 냉각팬 소음, 헬리콥터 소음, HRSG 소음, 고속 철도 소음, 원심 압축기 소음, 수중 추진기 소음, 전산공력음향학, 능동 소음 제어, 충격파-와동 간섭 소음 등 현재 연구되어지고 있는 문제들을 간략하게 조명하면서, 환경 과학과 인간 공학으로서의 이 분야가 지닌 미래의 무한한 잠재력을 고찰한다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.20 no.7
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• pp.2375-2385
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• 1996

As a compression wave is emitted from a duct, an impulsive wave generates and causes an impulsive noise that is at present a serious environmental noise pollution. In order to clarify the acoustic characteristics of the noise and to reduce their pressure levels, a series of model experiments were conducted on the impulsive waves emitted from an open end of a shock tube. The impulsive waves with various intensities were obtained by controlling the operation pressure ratio of the shock tube. Various kinds of silencers such as the exit boxes with baffle plates, were applied to the duct exit to reduce the impulsive noises. The effects of geometry of silencers and shock Mach number on the noise reduction were clarified. From the measurements of sound pressure level, it was found that installing the baffle plate into the exit box is effective in lowering the noise level at far fields, and that the recommendable geometries of silencer are L/D=1, H/D=1 and H/D=0.75.

• Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
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• v.19 no.9
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• pp.892-898
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• 2009

In this paper, a cause of a shock of an industrial chop saw is identified by experimental method and the shock is reduced by structural modifications. For the shock identification, vibration signals are measured by an accelerometer when the chop saw operates. Through some experiments, it is found that the shock is occurred by a slip between a spindle and a wheelwasher of the chop saw. To reduce the shock, One method is to lower the mass moment of inertia of the wheelwasher and the angular rotating acceleration of it. Another method is to broaden a contact area between the wheelwasher and the spindle. After designing and analyzing the wheelwasher and the spindle mechanically, a prototype of them is built. With the manufactured prototype, the performances and design requirements of them are experimentally verified by the response measurements.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.18 no.10
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• pp.2686-2697
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• 1994

When a railway train enters a tunnel at high speed, a compression wave is formed in front of the train and propagates along the tunnel. The compression wave subsequently emerges from the exit of the tunnel, which causes an impulsive noise. In order to estimate the magnitudes of the noises and to effectively minimize them, the characteristics of the compression wave propagating in a tunnel must be understood. In the present paper, the experimental and analytical investigations on the attenuation and distortion of the propagating compression waves were carried out using a model tunnel. This facility is a kind of open-ended shock tube with a fast-opening gate valve instead of a general diaphragm. One-dimensional flow model employed in the present study could appropriately predict the strength of the compression wave, Mach number and flow velocity induced by the compression wave. The experimental results show that the strength of a compression wave decreases with the distance from the tunnel entrance. The decreasing rate of the wave strength and pressure gradient in the wave is strongly dependent on the strength of the initial compression wave at the tunnel entrance.