• Title/Summary/Keyword: 기하음향학

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On the Errors of the Phased Beam Tracing Method for the Room Acoustic Analysis (실내음향 해석을 위한 위상 빔 추적법의 사용시 오차에 관하여)

  • Jeong, Cheol-Ho;Ih, Jeong-Guon
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.27 no.1
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    • pp.1-11
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    • 2008
  • To overcome the mid frequency limitation of geometrical acoustic techniques, the phased geometrical method was suggested by introducing the phase information into the sound propagation from the source. By virtue of phase information, the phased tracing method has a definite benefit in taking the interference phenomenon at mid frequencies into account. Still, this analysis technique has suffered from difficulties in dealing with low frequency phenomena, so called, wave nature of sound. At low frequencies, diffraction at corners, edges, and obstacles can cause errors in simulating the transfer function and the impulse response. Due to the use of real valued absorption coefficient, simulated results have shown a discrepancy with measured data. Thus, incorrect phase of the reflection characteristic of a wall should be corrected. In this work, the uniform theory of diffraction was integrated into the phased beam tracing method (PBTM) and the result was compared to the ordinary PBTM. By changing the phase of the reflection coefficient, effects of phase information were investigated. Incorporating such error compensation methods, the acoustic prediction by PBTM can be further extended to low frequency range with improved accuracy in the room acoustic field.

Acoustic Analysis of Interior Spaces by Using the Phased Geometric Acoustic Model (위상이 고려된 기하음향모델에 의한 내부음장 해석)

  • 신호철;이정권
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.17 no.6
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    • pp.54-61
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    • 1998
  • 중주파수대역은 내부 음향 모드의 공명 및 모드간 상호 간섭 특성을 완전히 무시할 수는 없으나 모드 밀도가 비교적 높기 때문에, 기존의 저주파수용 모드기법이나 고주파수에 대한 통계적 및 기하학적 해석방법과는 다른 기법이 필요한 구간이다. 본 논문에서는 위상 을 포함한 기하음향모델을 이용하여 중주파수 특성을 고려하는 개념을 이용하여 해석기법을 확립하였으며, 삼각형빔법을 기초로 한 모델링을 하였다. 세 개의 서로 다른 특성을 지닌 대 상 공간에 대해 음향 경계요소법 및 실험에 의한 음향 주파수응답함수와 본 연구 결과를 비 교함으로써 유효성과 오차특성을 검토하였다. 이로부터 위상으로 고려한 중주파수 대역에 잘 적용될 수 있음을 확인하였고, Schroeder의 차단주파수 이하의 저주파수에서는 내부구조 에 의한 회절이, 차단주파수의 네 배 이상인 고주파수에서는 벽면에서의 산란이 간섭현상과 함께 고려되어야 함을 보였다. 이러한 해석기법은 중주파수대역에 있어서 청감특성을 고려 한 내부공간의 음향설계에 매우 유용할 것으로 사료된다.

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Acoustic Field Prediction of Open Pipe by Using Coupled Boundary Element Method (연성경계요소법에 의한 개방된 관의 음장 해석)

  • 배정용;이정권
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.12 no.4
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    • pp.21-31
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    • 1993
  • 불규칙한 기하구조 및 기하학적 특이점들을 갖는 방사체에 의해 형성되는 음장을 예측하는 작업은 매우 어려운 일이다. 이러한 종류의 문제를 해결하기 위하여는 Seybert에 의해 제창된 내, 외부를 연성하여 해석하는 경계요소법에 의한 해석이 유용하다고 여겨지고 있다. 본 연구에서는 연성경계요소법을 재 구성하여 예제로서 얇은 벽면을 갖는 개방된 관에서 방사되는 음장을 선택한 후, 이 방법의 신뢰성, 적용성 및 오차에 대한 해석을 해?ㄴ다. 외부 방사 문제에 있어서의 비유일성문제는 소외 CHIEF 기법을 도입하여 해결하였다. 두 개의 마이크로폰을 사용하여 신호처리를 통한 실험 결과와 본 경계요소법에 의한 결과는 서로 잘 일치하였다. 한편 경계면에 몹시 가까운 지점에서의 음장을 예측할 때의 오차 해석을 수행한 결과, 예측 오차가 10% 이내에서 유지되려면 경계요소법의 가장 짧은 변의 길이가 예측점과 벽면 사이의 거리보다 최소한 10배 이상은 커야함을 알아내었다. 이 기법은 기하학적인 특이점을 포함하는 각종 음향 문제에 매우 유효 적절한 방법으로 생각된다.

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Target Scattering Echo Simulation for Active Sonar System in the Geometric Optics Region (기하광학영역에서의 능동소나 표적신호합성)

  • 신기철;박재은;김재수;최상문;김우식
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.20 no.3
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    • pp.91-97
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    • 2001
  • Since the new field information of target signal is important in the development and verification of active sonar system, experimental method and simulation technique are widely used in order to analyze the detail characteristics of target scattered echoes. Therefore, in this paper, the scale target experiment is performed to develope and Improve the target signal simulation model. Since the experimental results show that the specular reflection is the major component among scattering mechanisms, the target signal simulation model based on the Geometric Optics Theory (GOT) is developed. Complex target is separated into simple shapes, known as canonical shape. The contribution from individual canonical shapes are summed with proper phase and amplitude to produce the target strength of the whole complex body. Simulated target signal is compared with the experimental results and discussed.

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A Study on Quantification of Damping Efficiency of Acoustic Cavities by Absorption Coefficient (흡음 계수를 이용한 연소불안정 제어용 음향공의 감쇠 정량화)

  • Cha, Jung-Phil;Song, Jae-Gang;Hong-Jip Kim;Ko, Young-Sung
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.35 no.5
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    • pp.438-445
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    • 2007
  • A Helmholtz resonator as a stabilization device to control high-frequency combustion instabilities in liquid rocket engine is adopted and its damping capacity is verified by linear acoustic analysis and atmospheric acoustic tests. To compare the results of acoustic attenuation effect in accordance with uni-resonator's geometry, quantitative analyses were made in the cases of various orifice diameters and lengths. Next, in the experiments to compare the results of acoustic attenuation effect by a difference in the number of resonators, damping capacity of harmful resonant frequency was improved by the increase of the number of resonators. On the other hand, attenuation efficiency of the frequency tended rather to lower due to over damping from the point of view of absorption coefficient. As the result, tuning the suitable geometry for the resonator to the resonant frequency is required for the control using the resonator. Also, the design of resonator's geometry and the choice of its number are important to put up the optimal efficiency in consideration of restriction of its volume.

High Frequency Vibration Analysis of Single Curved Beam Using the Ray Tracing Method (레이 추적 기법을 이용한 단일 곡보의 고주파수 진동 해석)

  • 정철호;이정권
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 2001.11a
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    • pp.90-95
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    • 2001
  • 현재까지 고주파수 진동해석에 가장 많이 쓰이는 방법은 통계적 에너지 해석법 (SEA)이다. 그러나 SEA는 많은 가정을 사용하고 있고 시간 및 공간 평균된 에너지 값을 사용하기 때문에 결과에서 알아낼 수 있는 정보가 제한된다. 이러한 단점을 극복하기 위하여 진동 전도 해석법(VCA)이나 파동 인텐시티기법 (WIA)등이 제안되었고, 기하음향학의 한 방법인 레이 추적 기법 (RTM)도 구조음향학에 적용하고 있다. 본 논문에서는 레이 추적 기법을 이용하여 오일러-베르누이 보 이론에 근거한 고정단-자유단 경계조건을 가지는 단일 곡보의 진동 해석을 수행하였다. 예제를 통한 해석 결과, 주파수가 높을수록, 또 감쇠가 클수록 더 정확한 결과를 예측할 수 있음을 관찰할 수 있었으며, 따라서 기존 해석법들의 가정에 적합하지 않은 구조물에 적용할 수 있는 장점이 있다.

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Speech Enhancement Using Acoustic Channel Estimation (음향 채널 추정을 이용한 음질 향상)

  • 최영근;박규식;김기만
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.22 no.7
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    • pp.573-578
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    • 2003
  • Recently, speaker localizing estimation technique has been rising in teleconference systems. In this paper, it was described to be able to enhance the speech quality through microphone array, and received the only signal of speaker. Unfortunately, as it using estimated the signal in advance, it is not matched in a real acoustic environment so it has poor performance. In this paper is proposed for Adaptive Matched Filter Microphone Array that estimated acoustic room environment from the received the signal and study of the efficiency through simulations.

Three-Dimensional Object Discrimination by the Similarity Measures of the Fuzzified Image Data (퍼지화 영상데이타의 일치도연산에 의한 3차원 물체의 식별)

  • 조동욱;김지영;유흥균
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.12 no.2
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    • pp.51-59
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    • 1993
  • 본 논문에서는 입력으로 들어 온 레인지데이타에서 특징 추출을 통하여 3차원물체를 식별하는 방법을 제안하고자 한다. Z축 기울기를 이용하여 형상특징을 추출하고, 각 표면조각에서 법선벡터를 구해 기하학적 특징을 추출한다. 그 후 위에서 구한 특징들을 퍼지화데이타로 만들어 일치도 연산에 의해 표준 물체와 입력화상 물체 사이의 정합을 수행한다. 최종적으로 본 논문의 유용성을 실험에 의해 입증하고자 한다.

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Reducing the Interior Noise of the Korean High-speed Train Using Geometric Acoustic Method (기하음향 기법을 적용한 한국형 고속철도 실내소음 저감 방안)

  • Kim, Kwan-Ju;Park, Jin-Kyu
    • Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
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    • v.12 no.6
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    • pp.431-436
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    • 2002
  • The interior sound pressure level of the Korean high-speed train(KHST) is predicted by geometrical acoustic method. For the Purpose of assuring the prediction of Interior noise of KHST by the geometrical acoustic scheme, calculated sound level values of the Korean train express(KTX) by Identical geometrical method are compared with measured values of KTX prototype vehicle by experiment. Contribution of individual sound source of KHST vehicle Into the interior response positions is calculated and sound sources are classified in influential order. Hence, it is reasonable approach to reduce sound power of most contributing noise source first. Sensitivity of the interior response position's sound pressure level (SPL) with respect to train wall sections' transmission loss are carried on and acoustically sensitive spot is identified, for example window area for passenger cabin case. Those contribution and sensitivity analysis results are suggested to design quieter train efficiently.

Study for Improving Acoustic Characteristics of the Conference Room (회의장에서의 실내음향특성 개선에 관한 연구)

  • 김상수;황효성;박영원;채장범
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.19 no.2
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    • pp.73-82
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    • 2000
  • This paper presents a significant improvement achieved in the acoustic characteristics of a conference room of I-company originally designed and built without consideration for room acoustic characteristics. The reverberation time of the room was excessive, which resulted in poor 'Definition' for speech. Thus the improvement of room acoustic characteristics was required. In this study, experiments and simulations using the principles of geometrical acoustics were executed to improve the acoustic characteristics in the room. By performing a series of simulation, it has become possible to predict acoustic parameters for an improvement plan. And the improvement plan of room acoustic characteristics was established. And for the verification of the simulation results, the experimental data were compared and evaluated against those from the simulation. Additionally, the proposed method in this paper demonstrated its effectiveness by successfully improving the room acoustic characteristics resulted from repair construction.

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