• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 1993.04a
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• pp.128-133
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• 1993

본 연구에서는 보강 원통쉘에 대하여 주위 유체의 영향을 고려하여 진동 및 음향방사를 해석하였다. 원통셀의 운동방정식은 Donnell 이론을 적용하였으 며, Contour 적분을 풀지 않고 FFT 알고리즘(Fast Fourier Transform Algorithm)을 이용하여 원통쉘의 진동을 계산하였다. 현재까지의 방사패턴에 관한 연구는 주로 원주 방향에 집중되어 왔으나, 보강 원통쉘의 방사패턴은 원추파 모형에 가까우므로 극좌표 .theta. 방향에 대한 음향방사 패턴에 관한 연구가 이루어져야 한다. 그러므로, 본 연구에서는 극좌표에 관한 방사패턴 에 관하여 주로 고찰하였다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.36 no.2
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• pp.108-114
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• 2017

We have experimentally analyzed the self-radiation impedance of an ultrasonic transducer with a square radiation surface that is used as a vibrator in underwater ultrasonic detection systems. The radiation reactance and the radiation resistance were measured in the range from 1 to 3 of ka that is the product of a wave number and a length of the edge of the square vibrator. By comparing the measured results with those of theoretical calculation of the radiation impedance using a series, we confirmed the validity of the experimental method and experimentally confirmed the variation trend in the radiation impedance of the square radiation surface.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• 1992.06a
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• pp.137-140
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• 1992

실내 바닥슬래브의 휨진동에 의한 음향방사문제에 대하여 유한요소법을 적용하여 검토하였다. 단순한 형상의 판이 휨진동하여 자유공간에 음을 방사하는 문제에 대해서는 이론적인 해를 구할 수 있으나, 임의형상의 판이 휨진동하여 실내에 음을 방사하는 문제에 대해서는 검토되지 않았다. 따라서 본 연구에서는 이와같은 문제를 단순화한 해석법으로서 먼저 유한요소법을 이용하여 판의 휨진동에 대한 고유모드의 상대변위를 구하고, 다음 상대변위를 진동속도로 변환한 결과를 입력조건으로 하여 유한요소법에 의한 3차원 음장해석을 하였다. 그 결과 실내 바닥슬래브의 휨진동에 의한 음향방사파워는 슬래브의 진동모드, 실내음향모드 및 벽흡음율 등의 조건에 따라 크게 변화된다는 것을 확인하였다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.23 no.5
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• pp.376-382
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• 2004

The interaction between a vibrating structure and a surrounding acoustic medium determines the acoustic power propagating into the far-field. A straightforward method to reduce the radiated power is to reduce the vibration of the structure. However it is more efficient to control the modes of the structure separately since each vibration mode of the structure has different radiation efficiency. An efficient method to reduce the sound radiation in the low frequency region is proposed by reducing the radiation efficiency of the structure. Numerical simulations are carried out for a simply-supported beam in which the feed-forward control is applied to reduce the volume velocity of each structural mode. This method is found to be very efficient in reducing low frequency sound radiation.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 1996.10a
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• pp.113-117
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• 1996

구조물의 진동에 의해 소음이 방사되는 현상은 기계에서 소음의 발생원으로 볼 수 있기 때문에 기게류의 소음을 예측하거나 저감방안을 제시하기 위해서는 구조물의 동특성과 방사특성을 이해하고 있어야 한다. 특히, 엔진블럭, 펀치프레스, 배의 갑판구조물등과 같은 대다수의 소음 발생기계는 평판의 형상을 가진 구조물로서 기계적인 충격 등에 의해 그 표면에서 소음이 발생되므로 강성을 증가시키고, 소음저감을 목적으로 빔과 같은 보강재를 통해 보강되어 있다. 그런데, 해석적인 방법으로는 평판이나 원판 또는 구와 같은 단순한 형태의 특정구조물에 대해서만 그 결과를 얻을 수 있으므로 이와 같은 불연속 평판구조물의 진동 및 방사특성은 평판에 대한 순수 이론으로는 해석이 곤란하여 따라서 본 연구에서는 수치해석적인 방법을 통해 이를 해결하고자 하였다. 수치해석적인 방법으로는 유한요소법(FEM)과 경계요소법(BEM), 및 통계적 에너지 해석기법(SEA)등이 있으며 구조물의 진동-소음연성문제의 경우에 있어서는, 진동해석을 FEM과 SEA으로, 공기 중에서의 방사현상은 BEM으로 예측하고 있다. 본 연구에서는 재질이 균일한 얇은 2차원 평판구조와 보강평판에 대해서 진동특성은 유한요소해석 프로그램을 사용하여 해석하였으며 이때의 진동특성값을 입력데이터로 사용하여 경계요소해석 프로그램으로 방사효율 등을 예측하였다. 또한 이 과정에서 2차원 평판구조의 모우드 밀도와 가진점 모빌리티의 실수값이 가지는 평균치의 물리적 특성을 분석하였으며, 추후 실험을 통해 이를 검증코자 한다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.27 no.4
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• pp.178-182
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• 2008

In measurements of the vibration of structures underwater with a laser Doppler vibrometer, the surface vibration is measured by means of detecting the phase change of the laser beam due to the structural vibration. The laser beam passes through the sound field radiated from the vibrating structures underwater. It experiences an additional phase change due to the change in refractive index in the radiated sound field. This phase change due to the sound field may cause the error in surface vibration measurements. In this paper, this phase change due to the radiated sound filed has been analyzed. The numerical simulation has been peformed to evaluate the phase change in sound field radiated from an infinite cylindrical structure vibrating underwater.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 1992.10a
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• pp.107-112
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• 1992

선박 내부에 탑재된 추진 기계류에서 발생되는 진동은 마운트 Deck을 통하 여 선체에 전달되어 수중으로 전파된다. 기계류에 의해 발생되는 수중방사소 음을 감소시키기 위해서는 선체로 전달된 진동수준 및 수중방사소음 예측이 우선 중요하다. 수중방사소음 예측 방법으로 FEM과 BEM에 의한 저주파수 대역 예측, 전달함수에 의한 실험적 예측, SEA(Statistical Energy Analysis) 기법을 이용한 고주파수 대역 예측으로 나눌 수 있다. R.H.Lyon 등에 의해 발전된 SEA 기법은 항공기, 선박등 복잡한 구조물의 고주파수 대역 진동해 석에 널리 이용되고 있다. SEA 기법의 선박에 대한 적용은 소형선박의 기계 류에서 발생되는 진동에 의한 선체 진동수준 및 수중방사소음 해석 등에 적 용되고 있다. 본 연구에서는 보강 원통형 셀 모델에 대한 수중방사소음을 SEA 기법을 이용하여 예측하고 실험을 통하여 검증하였다.

• Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
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• v.19 no.11
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• pp.1133-1143
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• 2009

Vibro-acoustic characteristics of a simplified disk-brake rotor containing a narrow radial slot are studied using a semi-analytical procedure. First, modal sound radiations for flexural and radial modes of a generic annular disk having identical key dimension and slot(with free boundaries) are defined using pre-developed analytical solutions based on the modal vibrations from finite element model. The analytical solutions are validated by fully computational methods. Second, sound radiation from a simplified brake rotor simulated using sound radiation solution of the generic disk based on the rotor eigensolutions computed using a finite element code. Predictions by the semi-analytical method matched well numerical calculations using finite element and boundary element method. Finally, sound radiation and vibration characteristics for the example rotor due to a harmonic excitation fixed to the rotor or rotating around the rotor are also obtained.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.15 no.1
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• pp.17-22
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• 1996

Planar array of acoustic transducer is normally used in a sonar system. Acoustic radiation makes beam pattern in underwater uses. The main source of the beam pattern is due to the transducer array. Therefore, estimation of the acoustic radiated power is necessary to predict the performance and efficiency of the transducer. As an example of the acoustic radiation power, nine acoustic transducers mounted to a rigid infinite baffle are considered in a theoretical model. Each piston's acoustic radiation consists of self- and mutual-radiation impedances. Total radiation impedances and acoustic radiation power of the transducers are extracted using on the theory of an equivalent electric circuit. The theoretical results reveal that acoustic radiation power of the transducer depends on the mutual coupling effects.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.21 no.8
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• pp.757-765
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• 2002

The object of this paper is to examine the vibration characteristics of the point-symmetric radial mode in a spherical piezoelectric transducer. The differential equations of piezoelectric radial motion are derived in terms of the radial displacement and electric potential, which are functions of the radial coordinate and time. Applying mechanical and electrical boundary conditions yields the characteristic equation of radial vibration. Numerical results of the natural frequencies are compared with the experimental measurements. The paper discusses the difference between piezoelectric and elastic resonances and the dependence of the natural frequencies on the radius and thickness of the piezoelectric spheres. As a result it is concluded for the first radial mode that the natural frequency is reduced due to the piezoelectric phenomenon and that the frequency exponentially decreases as the sphere radius increases.